本节中提供的信息的目的在于总体地呈现本公开的背景。当前署名的发明人的工作，就其在本节所描述的程度而言，以及在提交申请时可不被另视为现有技术的该描述的各个方面，既不明确地也不隐含地被认作针对本公开的现有技术。
本公开涉及车辆，并且更具体地涉及车道识别系统和方法。
车辆包括一个或多个转矩产生装置，诸如内燃机和/或电动机。车辆的乘客在车辆的乘客舱(或乘客车厢)内乘坐车辆。
自主驾驶系统完全独立于人类驾驶员驾驶车辆。例如，自主驾驶系统独立于驾驶员来控制车辆的加速、制动和转向系统。半自主驾驶系统部分独立于人类驾驶员驾驶车辆。例如，半自主驾驶系统可独立于驾驶员控制转向系统，同时依赖于驾驶员通过控制加速和制动系统来设定半自主驾驶系统的目标速度。
技术实现要素：
在特征中，描述了一种车辆的车道检测系统。第一线模块被配置为：识别被包括在使用第一相机捕捉的第一图像中的车道线的位置，该第一相机捕捉车辆外部和旁边的图像，其中该相机被安装至外部后视镜，该后视镜可围绕固定枢转点移动；基于被包括在该第一图像中的车道线的位置，确定与该车道线对应的第一线性方程；以及基于第一线性方程来确定相距车道线的距离。第二线模块被配置为：识别被包括在使用第二相机捕捉的第二图像中的车道线的位置，该第二相机捕捉车辆外部和前部的图像；以及基于被包括在第二图像中的车道线的位置，确定与车道线对应的第二线性方程。角度模块被配置为基于第一和第二线性方程分别确定与第一和第二线性方程对应的第一线和第二线之间的角度。校正模块被配置为基于距离和角度来确定相距车道线的校正距离。
在进一步特征中，第三线模块被配置为：识别被包括在使用第三相机捕捉的第三图像中的第二车道线的位置，该第三相机捕捉车辆外部和旁边的图像，其中该相机被安装至第二外部后视镜，该第二外部后视镜可围绕第二固定枢转点移动；以及基于被包括在第三图像中的第二车道线的位置，确定与第二车道线对应的第三线性方程。以及基于第三线性方程来确定相距第二车道线的第二距离。第二线模块进一步被配置为：识别被包括在使用第二相机捕捉的第二图像中的第二车道线的位置；以及基于被包括在第二图像中的第二车道线的位置，确定与第二车道线对应的第四线性方程。第二角度模块被配置为基于第三和第四线性方程分别确定与第三和第四线性方程对应的第三和第四线之间的第二角度；且第二校正模块被配置为基于该第二距离和第二角度确定相距该第二车道线的第二校正距离。
在进一步特征中，转向控制模块被配置为基于校正距离选择性地调整车辆的转向致动器。
在进一步特征中，镜控制模块被配置为基于朝零调整分别与第一和第二线性方程对应的第一和第二线之间的角度而选择性地围绕固定枢转点移动外部后视镜。
在进一步特征中，发动机控制模块被配置为基于校正距离选择性地调整车辆的发动机致动器。
在进一步特征中，制动控制模块被配置为基于校正距离选择性地调整车辆的摩擦制动器的施加。
在进一步特征中，第二线模块被配置为基于第一相机的预期位置进一步确定第二线性方程。
在进一步特征中，该第二线模块被配置为基于该车道线的一部分被包括在该第二图像中与该车道线的该部分被包括在该第一图像中之间的延迟时间段进一步确定该第二线性方程。
在进一步特征中，第一线模块被配置为基于车辆的一侧与第一相机的位置之间的预定距离进一步确定相距车道线的距离。
在进一步特征中，驾驶员警告模块被配置为基于校正距离来选择性地产生听觉、视觉和触觉输出中的至少一个。
在进一步特征中，一种用于车辆的车道检测方法包括：识别被包括在使用第一相机捕捉的第一图像中的车道线的位置，该第一相机捕捉车辆外部和旁边的图像，其中该相机被安装至外部后视镜，该外部后视镜可围绕固定枢转点移动；以及基于被包括在第一图像中的车道线的位置，确定与车道线对应的第一线性方程；基于该第一线性方程来确定距离该车道线的距离；识别被包括在使用第二相机捕捉的第二图像中的车道线的位置，该第二相机捕捉车辆外部和前方的图像；以及基于被包括在第二图像中的车道线的位置，确定与车道线对应的第二线性方程；基于第一和第二线性方程分别确定与第一和第二线性方程对应的第一线和第二线之间的角度；以及基于距离和角度来确定相距车道线的校正距离。
在进一步特征中，该车道检测方法进一步包括：识别被包括在使用第三相机捕捉的第三图像中的第二车道线的位置，该第三相机捕捉车辆外部和旁边的图像，其中该相机被安装至第二外部后视镜，该第二外部后视镜可围绕第二固定枢转点移动；以及基于被包括在第三图像中的第二车道线的位置，确定与第二车道线对应的第三线性方程；基于第三线性方程来确定相距第二车道线的第二距离；识别被包括在使用第二相机捕捉的第二图像中的第二车道线的位置；基于被包括在第二图像中的第二车道线的位置，确定与第二车道线对应的第四线性方程；基于第三和第四线性方程分别确定与第三和第四线性方程对应的第三和第四线之间的第二角度；以及基于该第二距离和第二角度确定相距该第二车道线的第二校正距离。
在进一步特征中，该车道检测方法进一步包括基于校正距离选择性地调整车辆的转向致动器。
在进一步特征中，该车道检测方法进一步包括基于朝零调整分别与第一和第二线性方程对应的第一和第二线之间的角度而选择性地围绕固定枢转点移动外部后视镜。
在进一步特征中，该车道检测方法进一步包括基于校正距离选择性地调整车辆的发动机致动器。
在进一步特征中，该车道检测方法进一步包括基于校正距离选择性地调整车辆的摩擦制动器的施加。
在进一步特征中，确定第二线性方程包括进一步基于第一相机的预期位置来确定第二线性方程。
在进一步特征中，确定该第二线性方程包括基于该车道线的一部分被包括在该第二图像中与该车道线的该部分被包括在该第一图像中之间的延迟时间段进一步确定该第二线性方程。
在进一步特征中，确定相距车道线的距离包括基于车辆的一侧与第一相机的位置之间的预定距离进一步确定相距车道线的距离。
在进一步特征中，该车道检测方法进一步包括基于校正距离来选择性地产生听觉、视觉和触觉输出中的至少一个。
从具体实施方式、权利要求书和附图将会清楚地了解本公开的其它应用领域。具体实施方式和具体示例仅旨在用于说明目的并且不旨在限制本公开的范围。
附图说明
通过具体实施方式和附图将更完全地理解本公开，其中：
图1包括车辆上方在左右车道线之间的示例视图；
图2是示例车辆系统的功能框图；
图3是驱动控制模块的示例实施方案的功能框图；
图4是包括车辆的侧面和外部后视镜的示例俯视图；
图5包括说明基于被安装至外部后视镜的相机的不同位置确定的车道线的示例图；
图6是示例车道边界模块的功能框图；且
图7是描绘基于右侧视相机和左侧视相机的实际位置来校正相距右车道线和左车道线的距离并且基于校正距离选择性地调整一个或多个车辆致动器的示例方法的流程图。
在附图中，可以重复使用附图标记以标识类似和/或相似的元件。
具体实施方式
自主驾驶系统和一些半自主驾驶系统将车辆保持在左车道线与右车道线之间。车辆可包括前视相机和侧视相机以捕捉图像并且确定左右车道线的位置。侧视相机可被安装至车辆的外部后视镜。外部后视镜可围绕固定枢转点移动。
可基于左车道线在来自前视相机的一个或多个图像中的位置来产生表示左车道线的第一方程(例如，线性方程)。可基于左车道线在来自对车辆左侧的区域成像的侧视相机的一个或多个图像中的位置来产生表示车道线的第二方程(例如，线性方程)。可基于来自前视相机的图像和来自对车辆右侧的区域成像的侧视相机的图像对右车道执行相同操作。
当第一和第二方程之间的偏差(例如，角度)大于预定值时，可禁用车道线检测和/或基于检测到的车道线进行的车辆控制。这是因为基于来自侧视相机的图像确定的相距车道线的距离可能看起来大于当偏差大于预定值时实际上产生的距离。
因为外部后视镜是可移动的，所以镜的移动可导致偏差大于预定值。例如，与外部后视镜的物理接触(例如，通过洗车、人、另一辆汽车等)可能导致偏差大于预定值。
根据本申请，车道边界检测模块基于来自侧视相机的图像来确定相距右车道线和左车道线的距离。例如，距离可为侧视相机与左右车道线之间的距离或车辆的左右侧与左右车道线之间的距离。车道边界检测模块基于第一方程与第二方程之间的偏差来校正距离。可使用校正距离，使得车道检测可继续，且车辆控制可基于检测到的车道线而继续。
参考图1，示出了车辆10在具有左边界14和右边界16的车道12内行驶。车辆10具有宽度18和纵向轴线20，且车道12具有宽度22和被设置在宽度22的中点处的中心线24。
在图1的示例中，车辆10的纵向轴线20与车道12的中心线24对准。因此，从车辆10的左侧至左边界14的距离26等于从车辆10的右侧至右边界16的距离28。
现在参考图2，车辆110包括车身112、发动机114、进气系统116、变矩器118、变速器120、传动系122、车轮124、摩擦制动器125、转向系统126和驾驶员警告装置128。发动机114燃烧空气/燃料混合物以产生用于车辆110的驱动转矩。由发动机114产生的驱动转矩的量是基于来自驾驶控制模块(dcm)130的驾驶员输入和/或第一输入。驾驶员输入可为指示加速器踏板的位置的信号。来自dcm130的第一输入可为目标车辆加速度。
dcm130可调整目标车辆加速度以保持目标车速和/或保持相对于车辆110前方的物体的预定跟随距离。dcm130可基于车辆110的位置和车辆110行驶的道路的政府规定限速来确定目标车速。dcm130可基于从全球定位系统(gps)模块131接收到的输入或通过从使用相机捕捉的图像识别发布在限速标志上的限速来确定限速。gps模块131可载于车辆110上(例如，作为车辆的一部分)上，或gps模块131可远离车辆100(例如，与车辆110分开)。gps模块131包括用于与gps卫星通信的收发器。
空气通过进气系统116被吸入至发动机114中。进气系统116可包括进气歧管132和节流阀134。节流阀134可包括具有可旋转叶片的蝶形阀。发动机控制模块(ecm)136控制节气门致动器模块137，其调节该节流阀134的开度以控制被吸入至进气歧管132中的空气流。
进气歧管132中的空气被吸入至发动机114的汽缸中。虽然发动机114包括多个汽缸，但是为了说明目的，示出单个代表性汽缸138。仅作为示例，发动机114可包括2、3、4、5、6、8、10和/或12个汽缸。ecm136可在某些发动机操作条件下停用一些汽缸，这可提高燃料经济性。
发动机114可使用四冲程循环来操作。下文描述的四个冲程被称为进气冲程、压缩冲程、燃烧冲程和排气冲程。在曲轴140的每次转动期间，四个冲程中的两个冲程发生在汽缸138内。因此，汽缸138要经历所有四个冲程必须有两次曲轴转动。
在进气冲程期间，进气歧管132中的空气通过进气阀142被吸入至汽缸138中。ecm136控制燃料致动器模块144，其调节由燃料喷射器146执行的燃料喷射以实现目标空燃比。燃料可在中心位置处或诸如靠近每个汽缸的进气阀142的多个位置处喷射至进气歧管132中。在各种实施方案中，燃料可被直接喷射至汽缸中或喷射至与汽缸相关联的混合室中。燃料致动器模块144可停止向已停用的汽缸喷射燃料。
喷射的燃料与空气混合并且在汽缸138中形成空气/燃料混合物。在压缩冲程期间，汽缸138内的活塞(未示出)压缩空气/燃料混合物。发动机114可为压缩点火发动机，在这种情况下，汽缸138中的压缩点燃空气/燃料混合物。替代地，发动机114可为火花点火发动机，在这种情况下，火花致动器模块147基于来自ecm136的信号激励火花塞148以在汽缸138中产生火花，从而点燃空气/燃料混合物。可相对于当活塞在其最顶部位置(称作上止点(tdc))的时间指定火花的正时。
火花致动器模块147可受指定tdc之前或之后多久才产生火花的火花正时信号控制。因为活塞位置直接与曲轴旋转有关，所以火花致动器模块147的操作可与曲轴角度同步。在各种实施方案中，火花致动器模块147可停止向已停用汽缸提供火花。
产生火花可称为点火事件。火花致动器模块147可具有改变每个点火事件的火花正时的能力。火花致动器模块147甚至能够在火花正时信号在上一次点火事件与下一次点火事件之间发生改变时改变下一个点火事件的火花正时。在各种实施方案中，发动机114可包括多个汽缸，且火花致动器模块147可将相对于tdc的火花正时对于发动机114中的所有汽缸改变相同的量。
在燃烧冲程期间，空气/燃料混合物的燃烧向下驱动活塞，由此驱动曲轴140。燃烧冲程可被限定为活塞到达tdc与活塞返回至最底部位置(称作下止点(bdc))的时间之间的时间。在排气冲程期间，活塞开始从bdc上移并且通过排气阀150排出燃烧副产物。燃烧副产物经由排气系统152从车辆中排出。
进气阀142可由进气凸轮轴154控制，而排气阀150可由排气凸轮轴156控制。在各种实施方案中，多个进气凸轮轴(包括进气凸轮轴154)可控制汽缸138的多个进气阀(包括进气阀142)和/或可控制多组汽缸(包括汽缸138)的进气阀(包括进气阀142)。类似地，多个排气凸轮轴(包括排气凸轮轴156)可控制汽缸138的多个排气阀和/或可控制多组汽缸(包括汽缸138)的排气阀(包括排气阀150)。
可由进气凸轮相位器158改变进气阀142相对于活塞tdc的打开时间。可由排气凸轮相位器160改变排气阀150相对于活塞tdc的打开时间。阀致动器模块162可基于来自ecm136的信号来控制进气凸轮相位器158和排气凸轮相位器160。在实施时，可变阀升程还可受阀致动器模块162控制。
阀致动器模块162可通过禁止进气阀142和/或排气阀150打开来停用汽缸138。阀致动器模块162可通过将进气阀142与进气凸轮相位器158分离来禁止进气阀142打开。类似地，阀致动器模块162可通过将排气阀150与排气凸轮相位器160分离来禁止排气阀150打开。在各种实施方案中，阀致动器模块162可使用除凸轮轴之外的装置(诸如电磁致动器、电动液压致动器)来控制进气阀142和/或排气阀150。
ecm136调整节流阀134的位置、由燃料喷射器146执行的燃料喷射的量和/或正时、由火花塞148产生火花的正时，和/或进气阀142和排气阀150打开的正式以实现发动机114的目标转矩输出。ecm136基于驾驶员输入和/或来自dcm130的第一输入来确定目标发动机转矩。ecm136可基于来自dcm130的第二输入来确定基于驾驶员输入还是基于第一输入来确定目标发动机转矩。dcm130可基于驾驶员的脚是否在加速器踏板上来控制ecm136是使用驾驶员输入还是第一输入来确定目标发动机转矩。当加速器踏板位置指示踏板下压水平大于预定量时，dcm130可确定驾驶员的脚在加速器踏板上。
曲轴140处的转矩输出通过变矩器118、通过变速器120、通过传动系122传递并且被传递至车轮124。传动系122包括驱动轴164、差速器166和半轴168。变矩器118、变速器120和差速器166将发动机转矩放大几个传动比，以在半轴168处提供车轴转矩。车轴转矩使车轮124旋转，这导致车辆110向前或向后方向加速。
摩擦制动器125安装至车轮124。当施加摩擦制动器125时，摩擦制动器125阻止(减缓)车轮124旋转。摩擦制动器125可包括鼓式制动器和/或盘式制动器，并且可包括在施加摩擦制动器125时将制动衬块压靠在制动盘和/或制动鼓上的电动液压致动器和/或机电致动器。制动致动器模块170基于制动器踏板位置和/或来自dcm130的信号来施加摩擦制动器125。可以不同水平独立地施加摩擦制动器125。dcm130可施加摩擦制动器125以例如保持目标车速和/或保持相对于车辆110前方的物体的预定跟随距离。
转向系统126选择性地使前轮124转弯，由此使车辆110转弯。转向系统126包括方向盘172、转向柱174、一个或多个转向连杆176和转向致动器178。驾驶员可使方向盘172旋转以使车辆110左转或右转或输入请求以使车辆110左转或右转。转向柱174联接至方向盘172，使得当方向盘172旋转时转向柱174也旋转。转向柱174也可联接至转向连杆176，使得转向柱174的旋转引起转向连杆176平移。转向连杆176联接至前轮124，使得转向连杆176的平移转动车轮124。
转向致动器178联接至转向连杆176，并且平移转向连杆176，由此使前轮124转弯。在各种实施方案中，转向致动器178可为电动液压和/或机电致动器。在转向柱174联接至转向连杆176(诸如动力转向系统)的实施方案中，转向致动器178可减少驾驶员为了使车辆110左转或右转而必须施加的工作量。在各种实施方案中，转向柱174可不联接至转向连杆176，且转向致动器178可单独地平移转向连杆176。转向柱174未联接至转向连杆176的转向系统可被称为线控转向系统。
转向致动器模块180基于来自dcm130的信号来调整转向致动器178的致动。dcm130可基于方向盘172的角位置来控制转向致动器178。替代地，dcm130可自主地(例如，独立于方向盘172的角位置)控制转向致动器178。例如，dcm130可控制转向致动器178以最小化车辆110的目标路径与车辆110的实际路径之间的差值或将车辆110在车道线之间居中。
一个或多个轮速传感器182被安装至一个或多个车轮124并且分别测量车轮124的速度。例如，可为每个车轮提供一个轮速传感器，且该轮速传感器测量该车轮的轮速。
前视相机184被安装以捕捉车身112前方的图像，并且产生车辆110前方的环境的图像。前视相机184可例如位于车辆110的前面板中，如图2中所例证。然而，前视相机184可位于其它地方，诸如与后视镜一起在车辆的前挡风玻璃内部或在另一个合适位置处以捕捉车辆110前方的图像。
侧视相机186和187被安装至车身112的左侧和右侧，并且分别产生车辆110的左侧和右侧的环境的图像。如下面进一步讨论的，侧视相机186和187可分别在车辆的左右外部后视镜下方实施。
加速度计可被安装至车身112(例如，后部)并且测量车辆110的横向、纵向和/或垂直加速度。加速度计可包括三轴加速度计、双轴加速度计和/或一个或多个单轴加速度计。在一个示例中，加速度计是测量车辆110的横向和纵向加速度的双轴加速度计。
方向盘角度传感器190测量方向盘172相对于预定位置的角位置。预定位置可对应于车辆应该(或确实)沿着车辆的纵向轴线直行的位置。方向盘角度传感器190可被安装至转向柱174，并且可包括例如霍尔效应传感器，该霍尔效应传感器测量被设置在转向柱174内并且可旋转地联接至方向盘172的轴的角位置。
变速器控制模块(tcm)192基于车辆110的操作条件和预定换挡计划来对变速器120进行换挡。操作条件可包括车辆110的速度、车辆110的目标加速度和/或发动机114的目标转矩输出。tcm192可基于使用轮速传感器182测量的轮速来确定车速。例如，tcm192可基于轮速的平均值或车辆的未驱动(即，非驱动)车轮的平均速度来确定车速。tcm192可从dcm130和/或ecm136接收目标车辆加速度和/或目标发动机转矩。ecm136可与tcm192通信以协调变速器120中的换挡。例如，ecm136可在换挡期间减小发动机转矩。
dcm130可调整车辆110的目标路径以将车辆110保持在车辆110行驶的车道的边界内。另外，dcm130可重复地确定车辆110的轨迹(例如，未来路径)并且基于车辆轨迹识别潜在车道偏离。dcm130可激活驾驶员警告装置128以通知驾驶员存在潜在车道偏离。
驾驶员警告装置128可包括在驾驶员视野内的电子显示器(例如，触摸屏显示器)，并且可操作来显示光、文本和/或图像。另外或替代地，驾驶员警告装置128可包括例如将光、文本和/或图像投影至车辆110的挡风玻璃(未示出)上的平视显示器(hud)。另外或替代地，驾驶员警告装置128可包括被安装至例如方向盘172和/或驾驶员座椅(未示出)的一个或多个振动器以向驾驶员提供触觉反馈。另外或替代地，驾驶员警告装置128可包括扬声器，其可操作以在车辆110内产生声音或可听消息。
现在参考图3，dcm130的示例实施方案包括车道边界模块202。车道边界模块202确定车辆110正在行驶的车道的左右边界。
车道边界模块202基于来自前视相机184和侧视相机186和187的图像来确定车辆110正在行驶的车道的左右边界。例如，车道边界模块202基于来自前视相机184和侧视相机186的图像来确定车辆110正在行驶的车道的左边界(即，左车道线)。车道边界模块202基于来自前视相机184和侧视相机186的图像来确定车辆110正在行驶的车道的右边界(即，右车道线)。
作为使用来自前视相机184的图像的补充或替代，车道边界模块202可基于来自后视相机188的图像来确定车辆110正在行驶的车道的左右边界。例如，车道边界模块202可基于来自后视相机188和侧视相机186(以及可选地前视相机184)的图像来确定车辆110正在行驶的车道的左边界(即，左车道线)。车道边界模块202可基于来自后视相机188和侧视相机187(以及可选地，前视相机184)的图像来确定车辆110正在行驶的车道的右边界(即，右车道线)。
虽然将讨论左车道和左外部后视镜的示例，但是该应用也适用于右车道线、侧视相机187和右外部后视镜。
为了总结左车道线的示例，车道边界模块202基于左车道线在来自前视相机184的图像中的位置来确定左车道的第一线性方程。车道边界模块202还基于左车道线在来自侧视相机186的图像中的位置来确定左车道的第二线性方程。当第一线与第二线之间的最小角度大于预定角度时，可禁用基于车道线的位置进行的自动控制(例如，转向、制动和/或加速的自动控制)。还可采取一个或多个其它补救动作，诸如将预定诊断故障码(dtc)存储在存储器中、点亮故障指示灯(mil)和/或其它补救动作。
如上文所讨论，侧视相机186附接至左外部后视镜，诸如在左外部后视镜下方。例如，图4包括具有车辆的左侧外部后视镜304和位于左外部后视镜304下方的侧视相机186的示例俯视图。
如图4中箭头308所指示，左外部后视镜304可围绕枢转点312径向移动。枢转点312静止，而左外部后视镜304移动。左外部后视镜304例如可响应于对左外部后视镜304施加物理力而移动。一些车辆包括基于由镜控制模块产生的信号(例如，基于用户输入)来移动左外部后视镜304的镜致动器(例如，电动机)。
例如，图5包括基于来自侧视相机186的图像针对左外部后视镜304的不同位置确定的左车道线的位置的示例图示。现在参考图4和5，如上文所讨论，左外部后视镜304围绕枢转点312径向移动。点404(图5)对应于侧视相机186的第一或默认(或预期)位置。车辆的车辆制造商可在将车辆交付给车辆的经销商或买方之前将侧视相机186定位在位置404处。线408(图5)对应于基于来自前视相机184的一个或多个图像确定的线。
点412(图5)对应于当侧视相机186已经围绕枢转点312朝向车辆后方径向移动时该侧视相机186的第二位置。虽然提供了向后移动的示例，但是侧后视镜(以及相应地，侧视相机186)也可向前移动，向上倾斜和向下倾斜。侧视相机186例如可响应于诸如人、洗车或一个或多个其它类型的物体的物理接触而移动。线416(图5)对应于基于当侧视相机186位于位置412时来自侧视相机186的一个或多个图像确定的线。角度418对应于线408与线416之间的角度。
如所说明，左外部后视镜304(图4)的移动改变了基于左车道线在来自侧视相机186的图像中的位置确定的左车道的第二线性方程。因而，左外部后视镜304的移动可使第一线与第二线之间的角度大于预定角度。
线420(图5)对应于侧视相机186与基于当侧视相机186位于位置412时来自侧视相机186的一个或多个图像确定的线416之间的距离。因为侧视相机186围绕枢转点312枢转，所以车辆与线416之间的距离可被设定为基于或等于(i)车辆与侧视相机186之间的预定距离，以及(ii)侧视相机186与左车道线之间的距离。424(图5)对应于侧视相机186与基于侧视相机186期望位于位置404处(诸如基于来自前视相机184的一个或多个图像)确定的线416之间的预期距离。
根据本申请，车道边界模块202确定根据第一和第二线性方程绘制的线之间的角度。车道边界模块202基于角度来校正车辆与根据来自侧视相机186的图像确定的左车道线之间的距离，以确定车辆与左车道线之间的校正距离206。因而，即使角度大于预定角度，基于车道线的位置的自动控制(例如，转向、制动和/或加速的自动控制)仍然可继续，由此提高系统性能和用户满意度。
与车道边界模块202如何确定校正距离206类似或相同，车道边界模块202基于来自前视相机184和侧视相机187的图像确定车辆与右车道线之间的校正距离210。可基于校正距离206和/或校正距离210来执行一个或多个动作。
例如，转向控制模块214可基于校正距离206和/或校正距离210来调整转向致动器178，由此调整车辆转向。仅作为示例，转向控制模块214可基于保持校正距离206等于校正距离210或基于保持校正距离206和210大于预定距离(例如，0或大于零)来调整转向致动器178。另外或替代地，加速控制模块218可(经由ecm136)调整一个或多个发动机致动器和/或基于校正距离206和/或校正距离210(经由tcm192)调整一个或多个变速器致动器以使车辆加速或减速。发动机致动器可包括例如节流阀134、燃料喷射器、火花塞、凸轮轴移相器和/或其它类型的发动机致动器。变速器致动器可包括例如传动比、一个或多个离合器和/或其它类型的变速器致动器。另外或替代地，制动控制模块222可基于校正距离206和/或校正距离210来施加或释放摩擦制动器125。
除此之外或替代地，驾驶员警告模块226可基于校正距离206和/或校正距离210来激活驾驶员警告装置128。例如，当校正距离206和/或校正距离210小于指示车道偏离的预定距离时且转弯信号未被激活时，驾驶员警告模块226可激活驾驶员警告装置128。驾驶员警告装置128的激活可包括例如激活闪光灯、激活触觉装置和/或输出可听警告。另外或替代地，可基于校正距离206和/或校正距离210来采取一个或多个其它动作。
虽然将讨论校正距离206和210是车辆与相应车道线之间的距离的示例，但是校正距离206和210可替代地以侧视相机186和187与相应车道线之间的距离来表达。这是因为车辆与侧视相机186和187之间的距离是固定的。
图6包括车道边界模块202的示例实施方案的功能框图。前视相机184、侧视相机186、187以及后视相机188可以一个或多个预定速率捕捉图像。对于由前视相机184捕捉的每个图像，线模块504识别左车道的指示符(例如，道路标记)并且识别右车道的指示符。线模块504基于左车道的指示器在来自前视相机184的图像中的位置，针对侧视相机186处于预期位置处产生左车道线的线性方程508。线模块504可通过例如使用最佳拟合算法将线拟合至指示器的位置来产生线性方程508。线模块504基于右车道的指示器在来自前视相机184的图像中的位置，针对侧视相机186处于侧视相机187的预期位置处产生右车道线的线性方程512。线模块504可通过例如使用最佳拟合算法将线拟合至指示器的位置来产生线性方程512。虽然在本文将讨论线性方程的示例，但是本申请也适用于其它类型的多项式方程。
线性方程508和512可根据例如相对于侧镜186和187的预期位置的x和y坐标来提供。x坐标指示沿着车辆110正在行驶的道路的长度的位置，且y坐标指示沿着道路宽度的位置。
因为前视相机184捕捉车辆前方的图像且侧视相机186和187捕捉车辆旁边的图像，所以可能需要一段时间来由侧视相机186和187对由前视相机184成像的车道线的部分进行成像。该时间段可为例如车速516的函数。例如，如上所述，车速516可由tcm192来确定和提供。延迟模块520存储线性方程508和512，并且将线性方程508和512中早先确定该时间段的所存储的一个线性方程分别作为延迟线性方程524和528输出。
对于由侧视相机186捕捉的每个图像，线模块532识别左车道的指示符(例如，道路标记)。线模块532基于左车道的指示器在来自侧视相机186的图像中的位置，针对侧视相机186处于其实际位置处产生左车道线的线性方程536。线模块532可通过例如使用最佳拟合算法将线拟合至指示器的位置来产生线性方程536。线性方程536可根据例如相对于侧视相机186的实际位置的x和y坐标来提供。x坐标指示沿着车辆110正在行驶的道路的长度的位置，且y坐标指示沿着道路宽度的位置。
线模块532还确定车辆与左车道线之间的距离540。线模块532可例如通过求解线性方程536以在y等于零的情况下确定x坐标来确定距离540。线模块532还可将车辆与侧视相机186之间的预定距离相加(加至x坐标)。替代地，可使用侧视相机186和左车道线之间的距离540。
角度模块544确定与用于左车道线(由线模块504确定)的延迟线性方程524对应的线和与线性方程536对应的线之间的角度548。例如，角度模块544可根据延迟线性方程524和线性方程536来确定斜率，确定每个斜率的反正切以确定每条线的倾斜角，减去两个倾斜角，并且求解最小(锐角)角度。
校正模块552基于距离540和角度548来确定校正距离206。例如，校正模块552可将校正距离206设定为基于或等于
d*cos(θ)，
其中d是距离540，cos表示余弦函数，且θ是角度548。
对于由侧视相机187捕捉的每个图像，线模块556识别右车道的指示符(例如，道路标记)。线模块556基于右车道的指示器在来自侧视相机187的图像中的位置，针对侧视相机187处于其实际位置处产生右车道线的线性方程560。线模块556可通过例如使用最佳拟合算法将线拟合至指示器的位置来产生线性方程560。线性方程560可根据例如相对于侧视相机187的实际位置的x和y坐标来提供。x坐标指示沿着车辆110正在行驶的道路的长度的位置，且y坐标指示沿着道路宽度的位置。
线模块556还确定车辆与右车道线之间的距离564。线模块556可例如通过求解线性方程560以在y等于零的情况下确定x坐标来确定距离564。线模块556还可将车辆与侧视相机187之间的预定距离相加(加至x坐标)。替代地，可使用侧视相机187和左车道线之间的距离564。
角度模块568确定与用于右车道线(由线模块504确定)的延迟线性方程528对应的线和与线性方程560对应的线之间的角度572。例如，角度模块568可根据延迟线性方程528和线性方程560来确定斜率，确定每个斜率的反正切以确定每条线的倾斜角，减去两个倾斜角，并且求解最小(锐角)角度。
校正模块576基于距离564和角度572来确定校正距离210。例如，校正模块576可将校正距离210设定为基于或等于
d*cos(θ)，
其中d是距离564，cos表示余弦函数，且θ是角度572。
虽然提供了使用前视相机184的示例，但是可使用后视相机188来代替前视相机184。替代地，例如，可通过针对包括后视相机188复制504、520、544、552、568和576来使用前视相机184和后视相机188两者，。在该示例中，校正距离206和校正距离210可基于前视相机184和后视相机188两者的使用来确定。例如，来自552的两个示例的输出可被平均以确定校正距离206，且来自576的两个示例的输出可被平均以确定校正距离210。
在各种实施方案中，车辆可包括镜控制模块580。镜控制模块580基于角度548选择性地致动左镜致动器584(例如，电动机或其它电致动器)以致动左外部后视镜。例如，镜控制模块580可致动左镜致动器584以致动左外部后视镜以将角度548朝零调整并调整至零。镜控制模块580基于角度572选择性地致动右镜致动器588(例如，电动机或其它电致动器)以致动右外部后视镜。例如，镜控制模块580可致动右镜致动器588以致动右外部后视镜以将角度572朝零调整并调整至零。
图7是描绘校正相距右车道线和左车道线的距离并且基于校正距离选择性地调整一个或多个车辆致动器的示例方法的流程图。控制以604开始，其中线模块504、532和556确定前视相机184以及侧视相机186和187是否已经捕捉到新图像。前视相机184以及侧视相机186和187以预定速率捕捉新图像。如果604为真，那么控制继续至608。如果604为假，那么控制可保持在604。
在608处，线模块504分别基于侧视相机186和187的预期位置以及来自前视相机184的图像来分别确定左右车道线的线性方程508和512。线模块504可存储线性方程508和512。线模块532和556还分别基于来自侧视相机186和187的图像，在608处针对左右车道线确定线性方程536和560。然而，来自侧视相机186和187的图像是源自于侧视相机186和187的实际位置。
在612处，线模块532和556确定距离540和564。线模块532和556可例如通过在y等于零的情况下求解x的线性方程536和560来确定距离。在616处，延迟模块520可确定延迟线性方程524和528。例如，延迟模块520可基于车速例如使用将车速与延迟时间段相关的函数和查找表中的一个来确定来自前视相机184的图像中的车道线将被成像在来自侧视相机1856和187的图像中的时间之间的时间段。延迟模块可从之前的延迟时间段中选择线性方程508和512中所存储的一个线性方程作为延迟线性方程524和528。在各种实施方案中，前视相机184以及侧视相机186和187的视场(fov)可重叠，使得延迟时间段的存储和应用被省略。换言之，侧视相机186和187可与前视相机184同时地对左右车道线的部分成像。
在620处，角度模块544和568分别确定角度548和572。角度模块544确定与线性方程536和延迟线性方程524的线之间的角度。角度模块568确定与线性方程560和延迟线性方程528对应的线之间的角度。
在624处，校正模块552和576分别基于距离540和564以及角度548和572来确定校正距离206和210。在628处，可基于校正距离206和/或校正距离210来调整一个或多个车辆致动器。例如，转向控制模块214可基于校正距离206和/或校正距离210来调整转向致动器178。另外或替代地，加速控制模块218可基于校正距离206和/或校正距离210调整一个或多个发动机和/或变速器致动器。另外或替代地，制动控制模块222可基于校正距离206和/或校正距离210来施加或释放摩擦制动器125。另外或替代地，镜控制模块580可分别基于角度548和/或角度572来调整左镜致动器584和/或右镜致动器588。虽然提供了结束的示例，但是图7可说明一个控制循环，并且控制可返回至604。
以上描述的本质仅仅是说明性的并且决不旨在限制本公开、其应用或用途。本公开的广泛教导可通过各种形式来实施。因此，虽然本公开包括特定示例，但是本公开的真实范围不应当局限于此，因为当研究图式、说明书和以下权利要求书之后将明白其它修改。应当理解的是，方法内的一个或多个步骤可以不同顺序(或同时)执行且不更改本公开的原理。另外，虽然每个实施例在上文被描述为具有某些特征，但是关于本公开的任何实施例描述的任何一个或多个这样的特征均可在任何其它实施例的特征中和/或结合任何其它实施例的特征来实施，即便该组合没有明确描述。换言之，所描述实施例并不相互排斥，且一个或多个实施例彼此的置换保留在本公开的范围内。
元件之间(例如，模块、电路元件、半导体层等之间)的空间和功能关系是使用各种术语来描述，该术语包括“连接”、“接合”、“联接”、“相邻”、“紧靠”、“在……顶部上”、“在……上方”、“在……下方”和“设置”。除非明确描述为“直接”，否则当在上述公开中描述第一元件与第二元件之间的关系时，该关系可为其中第一元件与第二元件之间不存在其它介入元件的直接关系，但是也可为其中第一元件与第二元件之间(空间上或功能上)存在一个或多个介入元件的间接关系。如本文所使用，短语a、b和c中的至少一个应被理解为意味着使用非排他性逻辑or的逻辑(aorborc)，且不应被理解为意味着“至少一个a、至少一个b和至少一个c”。
在图式中，如由箭头部指示的箭头的方向总体上表明对图示感兴趣的信息(诸如数据或指令)流。例如，当元件a和元件b交换多种信息但从元件a传输至元件b的信息与图示有关时，箭头可从元件a指向元件b。此单向箭头并未暗示没有其它信息从元件b传输至元件a。另外，对于从元件a发送至元件b的信息，元件b可以向元件a发送对信息的请求或信息的接收确认。
在包括以下定义的本申请中，术语“模块”或术语“控制器”可用术语“电路”来代替。术语“模块”可指代以下项或是以下项的部分或包括以下项：专用集成电路(asic)；数字、模拟或混合式模拟/数字离散电路；数字、模拟或混合式模拟/数字集成电路；组合逻辑电路；现场可编程门阵列(fpga)；执行代码的处理器电路(共享、专用或成组)；存储由处理器电路执行的代码的存储器电路(共享、专用或成组)；提供所述功能性的其它合适的硬件部件；或某些或所有上述的组合，诸如在片上系统中。
该模块可包括一个或多个接口电路。在某些示例中，接口电路可以包括连接至局域网(lan)、因特网、广域网(wan)或其组合的有线或无线接口。本公开的任何给定模块的功能性可分布在经由接口电路连接的多个模块中。例如，多个模块可允许负载平衡。在进一步示例中，服务器(又称为远程或云服务器)模块可完成代表客户端模块的某些功能性。
如上文所使用的术语代码可包括软件、固件和/或微代码，并且可指代程序、例程、函数、类、数据结构和/或对象。术语共享处理器电路涵盖执行来自多个模块的某些或所有代码的单个处理器电路。术语成组处理器电路涵盖结合另外的处理器电路来执行来自一个或多个模块的某些或所有代码的处理器电路。对多个处理器电路的引用涵盖离散裸片上的多个处理器电路、单个裸片上的多个处理器电路、单个处理器单元的多个核心、单个处理器电路的多个线程或上述组合。术语共享存储器电路涵盖存储来自多个模块的某些或所有代码的单个存储器电路。术语共享存储器电路涵盖存储来自多个模块的某些或所有代码的单个存储器电路。
术语存储器电路是术语计算机可读介质的子集。如本文所使用的术语计算机可读介质并不涵盖(诸如在载波上)传播通过介质的暂时性电或电磁信号；术语计算机可读介质可以因此被视为有形且非暂时性的。非暂时性、有形计算机可读介质的非限制示例是非易失性存储器电路(诸如闪存电路、可擦除可编程只读存储器电路或掩码只读存储器电路)、易失性存储器电路(诸如静态随机存取存储器电路或动态随机存取存储器电路)、磁性存储介质(诸如模拟或数字磁带或硬盘驱动)和光学存储介质(诸如cd、dvd或蓝光光盘)。
本申请中描述的设备和方法可部分或完全由通过配置通用计算机以执行计算机程序中实施的一个或多个特定功能而创建的专用计算机来实施。上述功能块、流程图部件和其它元件用作软件规范，其可通过本领域技术人员或编程者的常规作业而转译为计算机程序。
计算机程序包括存储在至少一个非暂时性、有形计算机可读介质上的处理器可执行指令。计算机程序还可包括或依赖于所存储的数据。计算机程序可涵盖与专用计算机的硬件交互的基本输入/输出系统(bios)、与专用计算机的特定装置交互的装置驱动器、一个或多个操作系统、用户应用程序、背景服务、背景应用程序等。
计算机程序可包括：(i)待剖析的描述性文本，诸如html(超文本标记语言)、xml(可扩展标记语言)或json(javascript对象表示法)、(ii)汇编代码、(iii)由编译器从源代码产生的目标代码、(iv)由解译器执行的源代码、(v)由即时编译器编译并执行的源代码，等。仅作为示例，源代码可以使用来自包括以下项的语言的语法写入：c、c++、c#、objectivec、swift、haskell、go、sql、r、lisp、
在35u.s.c.§112(f)的含义内，除非元件使用短语“用于……的装置”明确叙述或在使用短语“用于……的操作”或“用于……的步骤”的方法权利要求书的情况中，权利要求书中叙述的元件均不旨在是装置加功能元件。