专利名称：全周环境感测系统及方法
技术领域：
本发明涉及一种全周环境感测系统及方法，特别是涉及一种应用于交通工具上，
且使用主显示单元、多个副显示单元以及多个不同形式的传感器的全周环境感测系统。
背景技术：
在传感器的领域中，用来感测交通工具(尤指车辆)四周环境的传感器有许多种， 例如影像传感器、超声波雷达、激光雷达、微/毫米波雷达和红外线雷达。超声波雷达是目 前使用最广泛的雷达，主要是使用在交通工具停车运动时，作为短距离交通工具前后方的 防撞侦测，而影像传感器近来也有增加的趋势，其可明确的得知周遭环境物体的种类及方 位，至于激光雷达则是侦测距离最远的雷达，可得出最精确的距离侦测结果，另外，微/毫 米波雷达则是应用性最为广泛的雷达，其可视需要调整侦测的距离，同时在高低速时皆可 运行，而红外线雷达则是可以得到精确的角度量测。 这些传感器，同时也具有不同的缺点，例如超声波雷达因为其音速较小，容易受到 都卜勒效应的影响，只能在例如停车的低速运动时使用，激光雷达则是易受到天气的影响 如下雨及起雾的情况，而影像传感器则是获得的资讯需经过繁复的计算处理，在失误率上 仍有待改进。因此，在实际应用上，这些传感器都具有各种不同的限制。 另外，这些传感器安装的位置也影响了传感器侦测数据的性质，例如同样装设在 交通工具前方用于感测前方同一个物体的传感器，当装设在交通工具中心轴线处与装设在 交通工具头灯左右两侧的位置，便会因为其与被侦测物体的相对位置不同而获得不相同的 数据，即便这些传感器是属于利用同一种侦测媒介及原理的同性质传感器。至于当传感器 是属于利用不同侦测媒介及原理的异性质传感器，例如不同性质的红外线雷达与微/毫米 波雷达，由于侦测媒介及原理不同其所获得的侦测数据的形式也不同，例如红外线雷达一 般是采取二维(two-dimensional)目标运动轨迹量测方式，所量测的目标数据是仅具有方 位与俯仰角度的二维数据，而微/毫米波雷达则可获得三维目标运动轨迹数据。
由于不同形式的传感器具有不同的应用条件，彼此难以结合，因此在现有有关交 通工具安全的传感器应用，多是将单一形式的传感器归属于单一种类的侦测应用。例如图 1所示的现有技术，其利用超声波雷达所涵盖的雷达侦测范围12提供警示信息以弥补后照 镜范围10的不足，但是如同先前针对传感器所描述的缺点，该种单一种类的侦测方式无法 提供准确的量测及应付不同的行驶情况。 因此，如何设计一种可将传感器数据做数据融合的全周环境感测系统，以期利用 各种不同传感器之间功能的互补达到准确侦测障碍物的目的，确为此相关技术领域中所急 待研发解决的问题。
发明内容
本发明的一 目的是提供一种可利用数据融合(data fusion)的方式将各种传感器 数据整合，从而获得一种实际可行的应用多种传感器的全周环境感测系统及方法。
本发明的另一目的是提供一种可提高交通工具驾驶安全性的全周环境感测系统 及方法，以将收集到的传感器数据以直接清晰的方式告知驾驶者，使驾驶者可在短时间内 辨识交通工具障碍物的方向与位置。 本发明的又一目的是提供一种全周环境感测系统及方法，用以将收集到的传感器 数据做处理后，计算出避免与障碍物碰撞的交通工具动向，并依照该计算结果控制交通工 具动向，从而达到主动的驾驶安全防御的目的。 为达到前述及其它目的，本发明提供一种全周环境感测系统，应用于交通工具上， 该全周环境感测系统包括主显示单元，设置于该交通工具内；多个副显示单元，配置于该 交通工具内对应障碍物出现方位处；多个不同形式的传感器，装设于该交通工具周围，用以 侦测该交通工具周遭障碍物相对于所述传感器本身的位置，并且据以产生并输出第一传感 器数据；主控模块，电性连结至该主显示单元、所述副显示单元以及所述传感器，用以接收 该第一传感器数据，并将该第一传感器数据进行数据融合以产生第二传感器数据，且依照 该第二传感器数据产生包含有该交通工具中心与该障碍物相对位置关系资讯的主提示信 息以及包含有该障碍物的位置资讯的副提示信息，并将该主提示信息传输至该主显示单元 予以显示，同时依据该障碍物的位置，传输该副提示信息至对应的副显示单元予以显示，其 中，该数据融合是将该第一传感器数据中所具有的该障碍物相对于所述传感器本身的位置 资讯转换成该障碍物相对于该交通工具中心的位置资讯。 对应上述的全周环境感测系统，本发明所提供的全周环境感测方法包括以下步 骤所述传感器侦测该交通工具周遭障碍物相对于所述传感器本身的位置，并且据以产生 并输出第一传感器数据；该主控模块接收该第一传感器数据，并将该第一传感器数据进行 数据融合以产生第二传感器数据，其中，该数据融合是将该第一传感器数据中所具有的该 障碍物相对于所述传感器本身的位置资讯转换成该障碍物相对于该交通工具中心的位置 资讯；依照该第二传感器数据产生包含有该交通工具中心与该障碍物相对位置关系资讯的 主提示信息以及包含有该障碍物的位置资讯的副提示信息；以及将该主提示信息传输至该 主显示单元予以显示，同时依据该障碍物的位置，传输该副提示信息至对应的副显示单元 予以显示。 在本发明的一较佳实施例中，该主提示信息及该副提示信息是选自视觉信息或声 觉信息的其中一种。该主提示信息为雷达图。该传感器为包括影像传感器、超声波雷达、激 光雷达、微/毫米波雷达和红外线雷达。 在本发明的一较佳实施例中，还包括连结至该主控模块的动态控制器，该动态控 制器控制该交通工具的运行，其中，该主控模块依据该第二传感器数据决定该交通工具的 动向并据以输出控制命令给该动态控制器以改变该交通工具的动向。其中，该决定该交通 工具的动向的方法是采取类神经模型为基础的控制模型。当系统计算出例如与前车应保持 适当距离时，该系统便介入交通工具的操作提供煞车或加速，降低驾驶者的负担，使驾驶者 可保持足够的精神长时间操作交通工具。 在本发明的一较佳实施例中，该主控模块可包括两组控制网域介面，一用于接收 所述传感器的数据，另一则是传送该控制命令至该动态控制器。该主控模块可包括UART、 12C和I2S的数字信号输送界面，用以传递该副提示信息至副显示单元。该主控模块可 包括用于传送与接收该第一传感器数据的车内通讯网路，其中，其中，每一个该传感器具
6有唯一的传输识别号码以使该主控模块辨识该传感器，较佳的，该车内通讯网路可为CAN bus，该传输识别号码为CAN ID。 在本发明的一较佳实施例中，该传感器为全嵌入式，一般非全嵌入式传感器是使 用电脑主机予以操作，因此开关机缓慢，本发明的全嵌入式传感器不需采取电脑主机操作 因此反应迅速。 因此，本发明的全周环境感测系统克服了现有技术仅采取单一形式传感器侦测障 碍物而无法具有准确度及传感器适应交通工具操作环境的问题，同时本发明又提供一直接 告知驾驶者障碍物位置的警示信息显示方式以及辅助驾驶的交通工具控制的方式，这些技 术特征的结合可有效地提升交通工具行驶的安全性。
图1为现有技术侦测障碍物的方式； 图2为本发明的全周环境感测系统的较佳实施例示意图； 图3为本发明的全周环境感测系统设置于交通工具上的一较佳实施例的示意图； 图4a为主显示单元显示的雷达图； 图4b为主显示单元显示的雷达图； 图5为本发明的其中一实施例的全周环境感测系统的系统运行流程图。 主要元件符号说明 10后照镜范围 12雷达侦测范围 100全周环境感测系统 101主控模块 103动态控制器 105副显示单元 107 多重传感器 109 车内通讯网路 111 车内通讯网路 113数字信号输送界面 115 显示输出界面 101A解码模块 10IB同质融合模块 101C异质融合模块 10 ID交通工具控制模块 10IE警示决策模块 101F主显示单元 107a、107b、107c、107d、107e、107f传感器 300 、310雷达图 301 、311箭头 303 、312圆圈
2000运行流程 200、201、202、203、204、205、206步骤
207、208、209、210、211、212步骤
具体实施例方式
以下通过特定的具体实施例说明本发明的实施方式，本领域技术人员可由本说明 书所揭示的内容轻易地了解本发明的其它优点与功效，本发明也可通过其它不同的具体实 施例加以施行或应用，本说明书中的各项细节也可基于不同观点与应用，在不背离本发明 的精神下进行各种修饰与变更。 请参阅图2为本发明的全周环境感测系统100的较佳实施例示意图，如图所示，该 全周环境感测系统100，是应用于交通工具(例如车辆)上，该全周环境感测系统包括主 显示单元101F、多个副显示单元105、多个不同形式的传感器107、以及主控模块101所组 成。以下对本发明所提供的全周环境感测系统100的各组成构件进行详细说明。
该主显示单元10IF设置于该交通工具内。 所述副显示单元105，配置于该交通工具内对应障碍物出现方位处。具体而言，该 副显示单元105可通过例如为UART、I2C和I2S的数字信号输送界面113与该主控模块101 连接，以接收副提示信息，该副显示单元105可显示该副提示信息至驾驶者，该副提示信息 例如为闪光的视觉信息或例如为警告声响的声觉信息。 所述传感器107装设于该交通工具周围，用以侦测该交通工具周遭障碍物相对于 所述传感器本身的位置，并且据以产生并输出第一传感器数据。具体而言，该传感器107是 由包括例如影像传感器、超声波雷达、激光雷达、微/毫米波雷达和红外线雷达的多个传感 器组成。另外，该传感器107为全嵌入式传感器， 一般非全嵌入式传感器是使用电脑主机予 以操作，因此开关机缓慢，本发明的全嵌入式传感器不需采取电脑主机操作，其只需与搭配 的电路(未图示)合作便可运行，不需要冗长耗时的操作程序载入过程，因此反应迅速。
该主控模块101电性连结至该主显示单元101F、所述副显示单元105以及所述传 感器107，用以接收该第一传感器数据，并将该第一传感器数据进行数据融合以产生第二传 感器数据，且依照该第二传感器数据产生包含有该交通工具中心与该障碍物相对位置关系 资讯的主提示信息以及包含有该障碍物的位置资讯的副提示信息，并将该主提示信息传输 至该主显示单元IOIF予以显示，同时依据该障碍物的位置，传输该副提示信息至对应的副 显示单元105予以显示，其中，该数据融合是将该第一传感器数据中所具有的该障碍物相 对于所述传感器本身的位置资讯转换成该障碍物相对于该交通工具中心的位置资讯。
另外，所述传感器107与主控模块101可通过例如CAN bus的车内通讯网路109连 接，所述传感器107中的每一个传感器都有唯一的传输识别号码(例如CAN ID)，使得所述 传感器107中的每一个传感器可同时并联于车内通讯网路上而与主控模块101进行通讯。
承上述，主控模块101可包括解码模块IOIA、同质融合模块101B、异质融合模块 101C、交通工具控制模块IOID、以及警示决策模块IOIE。以下对本发明所提供的主控模块 101的各组成构件进行详细说明。 该解码模块101A是用以接收由所述传感器107所传来的第一传感器数据，并依据 所述传感器107的个别传输识别号码(例如为CAN ID)分别进行分类以及数据解码，并将
8经分类与解码后的该第一传感器数据传送到该同质融合模块101B。 该同质融合模块101B是将同性质的第一传感器数据做数据融合，其中，该同性质 的传感器数据是指以同样侦测媒介与原理的传感器所产生的传感器数据，使经过该同质融 合模块101B将同性质的传感器数据做数据融合后，依照不同性质对每一笔传感器数据进 行群组分类，例如以超声波雷达为一类和微/毫米波雷达为一类，这些经过同性质数据融 合后的第一传感器数据都将与相对于预设交通工具中心与对应障碍物相对位置关系资讯 的同一个世界坐标来表达。 该异性质融合模块101C是用以接收经同质融合模块101B融合后的第一传感器数 据，以对异性质的第一传感器数据做数据融合后产生第二传感器数据，该异性质的传感器 数据之间的数据融合除了使各种不同性质的第一传感器数据能对应到同一描述的空间单 位中(相等于驾驶者位置的同一个世界坐标)之外，并通过各传感器的长处互补，加强传感 器数据的可靠性，例如红外线雷达具有精确的目标热源侦测和角度追踪但不适于感测目标 距离，而微/毫米波雷达则是具有发射电磁波而可获得精确的目标距离的能力，若将这两 种功效不同的传感器结合，对于障碍物的侦测便更为有效。详言之，异性质传感器之间的数 据融合方式包括有交互式多模式结合联合机率数据关联演算法、扩展型卡尔曼滤波器机率 数据关联演算法等，由于该演算法并不是本发明的首要目的，在此不就演算法细节另行说 明以避免混淆。 经过该同质融合模块101B与异性质融合模块101C处理过的第二传感器数据将分 别送到交通工具控制模块101D与警示决策模块101E做进一步的分析。
该警示决策模块101E是用以接收经融合处理过的第二传感器数据，以依据该第 二传感器数据决定将可能对自身车辆造成威胁的障碍物对驾驶人提出警示，提醒驾驶人避 开危险，该提示的方式有两种， 一种是该警示决策模块101E通过符合模拟或数字视频输出 或数字信号输出的显示输出界面115将主提示信息送至主显示单元IOIF，由主显示单元 101F显示譬如图4a、4b的雷达图300、310或声音警告(如语音)以提醒驾驶者障碍物的接 近，该主显示单元101F譬如为LCD。另一种提示的方式是该警示决策模块101E通过包括 UART、I2C和I2S的数字信号输送界面113，将副提示信息送至副显示单元105，该副显示单 元105会以闪光或声响方式显示该副提示信息，警告驾驶人避开危险。
此外，该主控模块101还具有一车辆自适应巡航控制开关(未图示)，当该交通工 具控制模块101D接收到该处理过的第二传感器数据后，若驾驶者选择开启交通工具自适 应巡航控制开关，则该交通工具控制模块101D开始执行制动系统控制逻辑演算，该制动系 统控制逻辑演算会将有关车辆动态的速度、方向等资讯与接收到代表障碍物位置的传感器 数据进行交互运算，得出交通工具与障碍物间最佳的位置关系资讯(例如距离)，并依此决 定例如该交通工具适合的速度以期与障碍物保持最佳的安全距离，之后再通过该车内通讯 网路111输出控制信号给动态控制器103，该动态控制器103依照此控制信号执行煞车或 加速等功能。具体而言，该动态控制器103通过例如CAN bus的车内通讯网路111与该主 控模块101连接，该动态控制器103例如为煞车控制器与油门控制器，可控制交通工具的运 行，通过动态控制器103可改变交通工具的动向。进一步而言，该主控模块101还具有两组 控制网域介面(未显示)，一用于接收所述传感器107的数据，另一则是传送控制命令至该 动态控制器103。
同时，该警示决策模块101E以障碍物的位置资讯为考虑来决定哪个副显示单元 105要显示该副提示信息，例如，当障碍物是出现在交通工具的左边时，则该警示决策模块 101E便会送出该副提示信息至配置于左边的副显示单元105，由于显示障碍物的该副显示 单元105与障碍物相对于交通工具本身的位置是位于相同的方位，驾驶人由显示该副提示 信息的副显示单元105所指示的位置便能直接辨识障碍物的方向，特别对于交通工具变换 车道时特别地有用，驾驶人不会因为视角上的限制而忽略了靠近的障碍物。在此需特别强 调的是，由于本发明的全周环境感测系统100是采取多种传感器同时侦测交通工具周遭的 障碍物，感测的范围与应用的行驶状况更为广泛，其达成的精确度与可靠度与现有技术相 比有着截然不同的性能表现。 请参阅图3为本发明的全周环境感测系统100设置于交通工具上的一较佳实施 例，如图所示，是将多个不同形式的传感器107a、 107b、 107c、 107d、 107e、 107f分别装设于 该交通工具周围，用以侦测该交通工具周遭障碍物相对于所述传感器本身的位置，并且据 以产生并输出第一传感器数据。且将副显示单元105配置于后视镜旁驾驶者视线所及之 处，当该副显示单元105显示闪光或声响的副提示信息时，驾驶者可立即感知该副提示信 息，由于该副显示单元105是分离配置于驾驶室内的两边，因此各该副显示单元105所显示 的该副提示信息也同时具有方向指示性，例如当传感器107侦测到障碍物位于交通工具右 边时，右边的该副显示单元105会发出该副提示信息以警告驾驶者障碍物的位置。该主控 模块101配置于交通工具仪表板上并具有主显示单元101F面向驾驶者(未显示)，利用主 显示单元IOIF可显示例如图4a、4b的雷达图300、310予驾驶者，圆圈303、312分别代表传 感器侦测的范围，箭头301、311指示障碍物相对交通工具的方向，箭头301内包含数字以显 示障碍物与交通工具间的距离，例如当障碍物距离交通工具为50公尺时，箭头301内会显 示50m，在雷达图310中的障碍物距离则是由箭头311的长度所显示，当该距离较远时该箭 头311较长，当距离近时该箭头311縮短，同时该箭头311的颜色也会随着障碍物距离的远 近而改变，当该距离较远时该箭头301、311例如为绿色，当距离近时该箭头301、311例如为 红色，利用主显示单元101F所显示的雷达图300、310可提供驾驶者在视线不良时辅助驾驶 的功能。同理，本发明也可以前述相同方式使左边的该副显示单元105发出该副提示信息 以警告驾驶者障碍物的位置，但是运行原理与前述相同，故在此不予赘述。
图5为本发明的其中一实施例的全周环境感测系统100的系统运行流程图，如图 所示，该流程图是显示全周环境感测系统100的运行流程2000。以当系统100开始运行之 后，该运行流程2000首先执行步骤200。 在步骤200中，判别各个传感器是否已侦测到第一传感器数据。在此步骤中，判别 各个传感器是否感测其侦测范围内的障碍物，若是，则将把所产生的第一传感器数据传送 到主控模块101的解码模块IOIA，若否，则继续侦测。 在步骤201中，当解码模块IOIA接收到各第一传感器数据时，解码模块IOIA依据 该个别传感器的传输识别号码对该传感器107进行分类及数据解码，接着进至步骤202。
在步骤202中，同质融合模块101B把同性质的第一传感器数据进行数据融合，并 输出结果至异质融合模块101C，接着进至步骤203。 在步骤203中，异质融合模块IOIC把异性质的第一传感器数据做数据融合后产生 第二传感器数据，接着进至步骤204。
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在步骤204中，主显示单元101判定该自适应巡航控制开关是否开启，若是，则进 至步骤205 ，若否，则进至步骤207 。 在步骤205中，交通工具控制模块IOID依据融合后的第二传感器数据执行制动系 统控制逻辑演算得出控制信号，接着进至步骤206。 在步骤206中，交通工具控制模块101D将该控制信号通过车内通讯网路111送至 动态控制器103，以对交通工具的动向进行控制，接着进至步骤207。 在步骤207中，警示决策模块IOIE根据融合处理后的第二传感器数据决定主控模 块101显示警示信息的方式为主显示单元101F及/或特定的副显示单元105显示警示信 息以及应显示的图形或声音，接着进至步骤208。 在步骤208中，警示决策模块101E依据步骤207的结果判定主显示单元101F的 警示信息是否应更新(显示新的警示信息)，若是，则进至步骤209，若否，则进至步骤210。
在步骤209中，警示决策模块IOIE送出主提示信息至主显示单元101F以更新该 主显示单元101F的警告图式及/或警告声音，接着进至步骤210。 在步骤210中，警示决策模块101E依据步骤207的结果判定副显示单元105的警 示信息是否应更新，若是，则进至步骤211 ，若否，则回到步骤200 。 在步骤211中，警示决策模块IOIE会将副提示信息传送至对应的副显示单元 105(相对障碍物方位的副显示单元105)，接着进至步骤212。 在步骤212中，副显示单元105会显示该副提示信息以更新先前副显示单元105 所显示的副提示信息，接着回到步骤200。 综上所述，本发明的全周环境感测系统100提供了一种整合多种形式的传感器以 用于交通工具周遭障碍物侦测的方法，不但解决了现有技术无法同时使用多种传感器的问 题，并且通过实际可行的方式结合各种不同传感器的长处达到最佳的感测性能，交通工具 行使的安全性也因此有大幅提升的可能。 再者，本系统将装设在不同位置的各种传感器所收集到的传感器数据，利用数据 融合方式将所有的传感器数据整合后以相同于该交通工具中心的位置呈现，驾驶者得到的 是相对于交通工具中心位置的障碍物数据，驾驶者可清楚得知障碍物的位置不需做个别的 转换计算，提高了传感器数据的实用性，又由于采取了各种型式的传感器，许多传感器功能 截长补短后的结果，可达到准确侦测及适应各种不同环境的性能。 同时，当障碍物接近交通工具时，由于对应于障碍物方位的副显示单元会显示视 觉信息或声觉信息以警告驾驶者障碍物的方位，驾驶者可直接辨识障碍物的位置，不需经 过读取文字或图像的间接方式，大幅提升驾驶者的反应时间。而雷达图则可在例如视线不 良时提供驾驶协助，提高驾驶者对周遭环境的辨识能力。 上述实施例仅为例示性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明。任何 本领域技术人员均可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰与变化。因 此，本发明的权利保护范围，应以权利要求书的范围为依据。
权利要求
一种全周环境感测系统，应用于交通工具上，其特征在于，该全周环境感测系统包括主显示单元，设置于该交通工具内；多个副显示单元，配置于该交通工具内对应障碍物出现方位处；多个不同形式的传感器，装设于该交通工具周围，用以侦测该交通工具周遭障碍物相对于所述传感器本身的位置，并且据以产生并输出第一传感器数据；以及主控模块，电性连结至该主显示单元、所述副显示单元以及所述传感器，用以接收该第一传感器数据，并将该第一传感器数据进行数据融合以产生第二传感器数据，且依照该第二传感器数据产生包含有该交通工具中心与该障碍物相对位置关系资讯的主提示信息以及包含有该障碍物的位置资讯的副提示信息，并将该主提示信息传输至该主显示单元予以显示，同时依据该障碍物的位置，传输该副提示信息至对应的副显示单元予以显示，其中，该数据融合是将该第一传感器数据中所具有的该障碍物相对于所述传感器本身的位置资讯转换成该障碍物相对于该交通工具中心的位置资讯。
2. 根据权利要求1所述的全周环境感测系统，其特征在于，该数据融合还包括，将该第一传感器数据中属于相同侦测媒介及侦测原理的该第一传感器数据做同质融合，以及将该第一传感器数据中属于不同侦测媒介及侦测原理的该第一传感器数据做异质融合。
3. 根据权利要求1所述的全周环境感测系统，其特征在于，该主提示信息及该副提示信息是选自视觉信息或声觉信息的其中一种。
4. 根据权利要求1所述的全周环境感测系统，其特征在于，该主提示信息为雷达图。
5. 根据权利要求4所述的全周环境感测系统，其特征在于，该雷达图利用颜色表示该障碍物与该交通工具间的距离。
6. 根据权利要求4所述的全周环境感测系统，其特征在于，该雷达图利用数字表示该障碍物与该交通工具间的距离。
7. 根据权利要求l所述的全周环境感测系统，其特征在于，还包括连结至该主控模块的动态控制器，该动态控制器用以控制该交通工具的运行，其中，该主控模块依据该第二传感器数据决定该交通工具的动向并据以输出交通工具控制信号给该动态控制器以改变该交通工具的动向。
8. 根据权利要求7所述的全周环境感测系统，其特征在于，该动态控制器通过车内通讯网路连结至该主控模块。
9. 根据权利要求7所述的全周环境感测系统，其特征在于，决定该交通工具的动向的方法是采取类神经模型为基础的控制模型。
10. 根据权利要求1所述的全周环境感测系统，其特征在于，该传感器为包括影像传感器、超声波雷达、激光雷达、微/毫米波雷达和红外线雷达。
11. 根据权利要求7的全周环境感测系统，其特征在于，该主控模块还包括两组控制网域介面，其中一者用于接收所述传感器的数据，另一者则是传送该控制命令至该动态控制器。
12. 根据权利要求1的全周环境感测系统，其特征在于，该主控模块还包括UART、 I2C和I2S的数字信号输送界面，用以传递该副提示信息至副显示单元。
13. 根据权利要求1的全周环境感测系统，其特征在于，该主控模块还包括用于传送与接收该第一传感器数据的车内通讯网路。
14. 根据权利要求1的全周环境感测系统，其特征在于，该主显示单元显示主提示信息 的方式是通过符合模拟或数字视频输出或数字信号输出的显示输出界面。
15. 根据权利要求1的全周环境感测系统，其特征在于，该副显示单元显示副提示信息 的方式是通过符合模拟或数字视频输出或数字信号输出的显示输出界面。
16. 根据权利要求13的全周环境感测系统，其特征在于，各该传感器具有唯一的传输 识别号码以供该主控模块分别辨识各该传感器。
17. 根据权利要求16的全周环境感测系统，其特征在于，该车内通讯网路为CAN bus, 该传输识别号码为CAN ID。
18. 根据权利要求1所述的全周环境感测系统，其特征在于，该传感器为不需电脑主机 予以操作的全嵌入式传感器。
19. 一种交通工具全周环境感测方法，应用于具有主控模块的交通工具，且该交通工具 上设置有多个不同形式的传感器、主显示单元以及多个副显示单元分别与该主控模块电性 连接，所述副显示单元配置于该交通工具内对应障碍物出现方位处，其特征在于，该交通工 具全周环境感测方法包括以下步骤所述传感器侦测该交通工具周遭障碍物相对于所述传感器本身的位置，并且据以产生 并输出第一传感器数据；该主控模块接收该第一传感器数据，并将该第一传感器数据进行数据融合以产生第二 传感器数据，其中，该数据融合是将该第一传感器数据中所具有的该障碍物相对于所述传 感器本身的位置资讯转换成该障碍物相对于该交通工具中心的位置资讯；依照该第二传感器数据产生包含有该交通工具中心与该障碍物相对位置关系资讯的 主提示信息以及包含有该障碍物的位置资讯的副提示信息；以及将该主提示信息传输至该主显示单元予以显示，同时依据该障碍物的位置，传输该副 提示信息至对应的副显示单元予以显示。
20. 根据权利要求19所述的全周环境感测方法，其特征在于，该数据融合还包括将该 第一传感器数据中属于相同侦测媒介及侦测原理的该第一传感器数据做同质融合，以及将 该第一传感器数据中属于不同侦测媒介及侦测原理的该第一传感器数据做异质融合。
21. 根据权利要求19所述的全周环境感测方法，其特征在于，该主提示信息及该副提 示信息是选自视觉信息或声觉信息的其中一种。
22. 根据权利要求19所述的全周环境感测方法，其特征在于，该主提示信息为雷达图。
23. 根据权利要求22所述的全周环境感测方法，其特征在于，该雷达图利用颜色表示 该障碍物与该交通工具间的距离。
24. 根据权利要求22所述的全周环境感测方法，其特征在于，该雷达图利用数字表示 该障碍物与该交通工具间的距离。
25. 根据权利要求19所述的全周环境感测方法，其特征在于，该主控模块依据该第二 传感器数据决定该交通工具的动向，并据以输出交通工具控制信号给与该主控模块电性连 结的动态控制器以改变该交通工具的动向。
26. 根据权利要求25所述的全周环境感测方法，其特征在于，决定该交通工具的动向 的方法是采取类神经模型为基础的控制模型。
27. 根据权利要求19所述的全周环境感测方法，其特征在于，该传感器为包括影像传 感器、超声波雷达、激光雷达、微/毫米波雷达和红外线雷达。
28. 根据权利要求19的全周环境感测方法，其特征在于，该主控模块还包括 两组控制网域介面，其中一者用于接收所述传感器的数据，另一者则是传送该控制命令至该动态控制器。
29. 根据权利要求19的全周环境感测方法，其特征在于，该主控模块还包括UART、I2C 和I2S的数字信号输送界面，用以传递该副提示信息至副显示单元。
30. 根据权利要求19的全周环境感测方法，其特征在于，该主控模块还包括用于传送 与接收该第一传感器数据的车内通讯网路。
31. 根据权利要求19的全周环境感测方法，其特征在于，该主显示单元显示主提示信 息的方式是通过符合模拟或数字视频输出或数字信号输出的显示输出界面。
32. 根据权利要求19的全周环境感测方法，其特征在于，该副显示单元显示副提示信 息的方式是通过符合模拟或数字视频输出或数字信号输出的显示输出界面。
33. 根据权利要求30的全周环境感测方法，其特征在于，各该传感器具有唯一的传输 识别号码以供该主控模块辨识各该传感器。
34. 根据权利要求33的全周环境感测方法，其特征在于，该车内通讯网路为CAN bus， 该传输识别号码为CAN ID。
35. 根据权利要求19所述的全周环境感测方法，其特征在于，该传感器为不需电脑主 机予以操作的全嵌入式传感器。
全文摘要
一种全周环境感测系统及方法，其是先将主、副显示单元设置于交通工具内，并将多个不同形式的传感器装设于该交通工具周围，接续通过所述传感器侦测该交通工具周遭障碍物相对于所述传感器本身的位置，并且据以产生并输出第一传感器数据，再通过主控模块接收该第一传感器数据，并据以进行数据融合以产生第二传感器数据，且据以产生并分别传输包含有该交通工具中心与该障碍物相对位置关系资讯的主提示信息以及包含有该障碍物的位置资讯的副提示信息至该主、副显示单元予以显示，由此，利用各种不同传感器之间功能的互补准确侦测障碍物的位置，进而通过主、副提示信息告知车内人员障碍物的位置，从而有效地提升交通工具使用时的安全性。
文档编号G01S7/00GK101782646SQ20091000102
公开日2010年7月21日 申请日期2009年1月19日 优先权日2009年1月19日
发明者林志哲, 苏协泰, 郑山川, 陈隆泰 申请人:财团法人工业技术研究院