用于车辆的向后移动指示装置的制造方法
【技术领域】
[0001] 本申请涉及向后移动的车辆，并且特别地涉及用于诸如卡车的车辆的向后移动指 示装置。
【背景技术】
[0002] 当卡车驾驶员想要后退卡车时，驾驶员将卡车的变速器变换到倒档。在某些卡车 中，位置传感器可操作地耦合至变速器从而在变速器处于倒档时检测。倒档位置传感器在 其检测到变速器处于倒档时提供信号。使用倒档位置传感器的一个缺点是：即使来自倒档 位置传感器的信号指示其它情况，但是有时卡车可能实际上并没有正在后退。使用倒档位 置传感器的另一个缺点是：有时卡车可以在变速器没有处于倒档的情况下正在向后移动。 因此，倒档位置传感器有时会提供卡车正在向后移动的错误指示或者卡车没有正在向后移 动的错误指示。
[0003] 在某些别的卡车中，速度传感器可操作地耦合至卡车的车轮，以提供指示车辆的 对地速度的信号。在这种情况下，当轮速传感器检测到卡车的车轮正以超过预定速度的速 度在向后方向上转动时，某些类型的轮速传感器和励磁环组件提供指示卡车向后移动的信 号。使用轮速传感器的一个缺点是：即使来自轮速传感器的信号指示其它情况，但是有时卡 车可能实际上正在向后移动。因为典型的变磁阻轮速传感器在很低的车轮转速下（诸如在 卡车正缓慢后退时）不产生输出，所以可能发生这种情况。希望提供这样的向后移动指示 装置：其提供当卡车实际正在向后移动时的正确指示。
【发明内容】
[0004] 根据一个实施例，向后移动指示装置被提供用于具有报警设备的车辆。向后移动 指示装置包含被布置为捕获代表在车辆附近的对象的图像数据的图像捕获设备。向后移动 装置还包含被布置为处理捕获的图像数据以提供指示车辆向后移动的信号的电子控制器。
【附图说明】
[0005] 图1是示出根据一个实施例来构造的向后移动指示装置的示意性框图。
[0006] 图2是说明根据一个实施例的图1的向后移动指示装置的操作方法的流程图。
[0007] 图3A、3B和3C示出了在图2的方法中被捕获并被处理的连续的图像帧。
【具体实施方式】
[0008] 参照图1，装置10被提供用于在诸如卡车的车辆中使用。根据一个实施例来构造 装置10。
[0009] 图像捕获设备12捕获代表车辆前方的对象的图像数据。图像捕获设备12可以安 装于车辆的仪表盘上。图像捕获设备12的其他安装位置也是可能的。例如，图像捕获设备 12可以包含前视相机，诸如在来自位于俄亥俄州伊利里亚市（Elyria)的Bendix商用车系 统有限责任公司的Autovue?车道偏离预警系统中可获得的前视摄像机。相机12可以包 括实时捕获图像数据的任何常规类型的高速数字视频摄像机。
[0010] 雷达设备16捕获代表在车辆前方的对象的雷达数据。雷达设备16可以安装于车 辆的前保险杠区域或引擎罩区域内。雷达设备16的其他安装位置也是可能的。例如，雷达 设备16可以包含雷达检测器，例如从位于俄亥俄州伊利里亚市（Elyria)的Bendix商用车 系统有限责任公司可获得的ACB系统中找到的雷达检测器。雷达16可以包 括适合在车辆中使用的任何常规类型的雷达。尽管在图1中分开示出相机12和雷达16,但 是可以想到，它们可以被集成为单个单元。
[0011] 电子控制器20接收来自相机12的捕获的图像数据，并且将捕获的图像数据存储 于图像数据存储器14中。控制器20还接收来自雷达16的捕获的雷达数据，并且将捕获的 雷达数据存储于雷达数据存储器18中。控制器20、相机12、图像数据存储器14、雷达16和 雷达数据存储器18可以包含常规的车辆视觉系统的部分，正如人们所知地。车辆视觉系统 的某些构件可以取决于该视觉系统安装于其中的车辆的具体类型。包含控制器、相机、雷达 和数据存储器的车辆视觉系统的结构和操作是已知的，并且因此将不作描述。
[0012] 控制器20给报警设备22提供一个或多个信号。报警设备22可以位于车辆内，并 且可以包括例如视觉、听觉及触觉设备的任意组合。作为替代地或除此以外，报警设备22 可以位于车辆外，并且可以包括例如视觉和听觉设备的任意组合。
[0013] 装置10的构件可以在车辆点火装置被接通时通电。装置10的构件协同操作以在 车辆实际正向后移动时提供车辆正在向后移动的指示。按照下文将要描述的方法来提供向 后移动指不。
[0014] 参照图2,流程图200示出了根据一个实施例的图1的装置10的操作。用于使图 1所示的控制器20能够根据图2所示的流程图200来执行操作步骤的程序指令可以嵌入控 制器20内部的存储器中。作为替代地或除此以外，程序指令可以存储于控制器20外部的 存储器中。例如，程序指令可以存储于车辆的不同控制器内部的存储器中。程序指令可以 存储于任何类型的程序存储介质上，包括但不限于：外部硬盘、闪存盘和压缩盘。程序指令 可以根据特定控制器的特征来重新编程。
[0015] 以下将参照图3A、3B和3C来描述包含于流程图200中的步骤。在步骤202中，相 机12在车辆的前进方向上捕获连续的图像帧。第一帧40示于图3A中，第二帧50示于图 3B中，并且第三帧60示于图3C中。第一帧40在第一时刻被捕获，第二帧50在第一时刻之 后的第二时刻被捕获，并且第三帧60在第二时刻之后的第三时刻被捕获。如图3A、3B、3C 分别所示，虚设的网格70被叠加于每个图像帧之上。虚设的网格70有助于连续的图像帧 之间的位移矢量的可视化，这将在本文中描述。
[0016] 在步骤203中，雷达16 (图1)捕获代表车辆前方的多个对象的相对位置的雷达数 据，并且将捕获的雷达数据存储于雷达数据存储器18中。捕获的雷达数据随后被处理以对 车辆前方的对象分类，如步骤204所示。捕获的雷达数据可以被处理以直接拒绝考虑某些 对象，结果产生待在进一步的图像数据处理中使用的"亮点（brightspot)"，这将在下文详 细描述。用于捕获雷达数据并随后处理雷达数据以将对象分类的技术是已知的，并且因此 将不作描述。
[0017] 在步骤205中，控制器20处理捕获的图像的第一帧40(图3A)以识别在第一帧40 中多个对象的位置。如图3A所示，示出三个不同的示例对象41、42、43。第一帧40中识别 的该三个对象41、42、43是通过来自步骤203的捕获的雷达数据来分类的在车辆前方的多 个对象的一个子集。基于来自步骤203的捕获的雷达数据来识别第一帧40中对象41、42、 43中每一个的位置。对象41、42、43中的每一个都分别在第一帧40中包含相对亮的亮点 41a、42a、43a。对象41是运动型多用途车（"SUV"），对象42是建筑物44的窗口，而对象 43是汽车。来自雷达16的雷达数据以及来自相机12的图像数据的结合使用结果导致相对 较高质量的亮点（诸如SUV41、窗口 42和汽车43)的识别。
[0018] SUV41的亮点41a被表示为虚线圈，其中心为亮点41a的最亮点，窗口 42的亮点 42a被表示为虚线圈，其中心为亮点42a的最亮点。汽车43的亮点43a被表示为虚线圈， 其中心为亮点43a的最亮点。建筑物44具有屋顶轮廓线45、地面线46、一组门47,以及图 3A所示的其他窗口。树48位于紧邻建筑物处。在步骤206中，控制器20处理捕获的图像 的下一图像帧（即，图3B所示的第二帧50)以识别该三个对象41、42、43的位置。
[0019] 然后，在步骤208中，控制器20基于三个对象41、42、43在第二帧50中的位置相 对于该三个对象在第一帧40中的位置的比较，针对该三个对象41、42、43中的每个对象计 算各自的位移矢量。如图3B所示，位移矢量51与第一对象41关联，位移矢量52与第二 对象42关联，而位移矢量53与第三对象43关联。更具体地，位移矢量51在对象41的亮 点41a的中心在第一帧40 (图3A)中所处的位置与对象41的亮点41b的中心现在在第二 帧50 (图3B)中所处的位置之间延伸。位移矢量52在对象42的亮点42a的中心在第一帧 40 (图3A)中所处的位置与对象42的亮点42b的中心现在在第二帧50 (图3B)中所处的位 置之间延伸。由于对象42从其在图3A所示的第一帧40中的位置到其在图3B所示的第二 帧50中的新位置并没有移动很多