一种汽车LED灯的控制方法、装置及系统与流程

本发明涉及汽车电子领域，特别是涉及一种汽车LED灯的控制方法、装置及系统。

背景技术：

随着技术的发展，大功率LED光源以其具有亮度高、成本低以及控制方便等优点，成为汽车前照灯光源的重要发展方向，因此，LED灯成为汽车前照灯的首选。虽然以LED灯作为汽车的前照灯可以提高前照灯的照明亮度，但是，在晚上或者光线条件不好时，驾驶员视野受限，通常不能很好地发现行人、道路中间的石头或者自行车等障碍物。因此，为了避免由于驾驶员视野受限而引起的交通事故，一种对障碍物进行识别并且照亮障碍物的方法是十分必要的。

目前，现有技术中，对障碍物的识别主要是通过驾驶员对障碍物进行识别，比如，通过摄像头、夜视辅助传感器、屏幕指示等采集障碍物的信息，通过汽车内安装的屏幕反映障碍物的情况，进而使驾驶员对障碍物进行识别；或者通过对驾驶员进行语音播报使驾驶员对障碍物进行识别，进而驾驶员根据障碍物的当前情况在驾驶过程中对障碍物按喇叭或者执行双闪的动作。

技术实现要素：

发明人在研究过程中发现，无论是通过夜视辅助传感器、屏幕指示等以屏幕形式显示汽车LED灯照明范围内的情况，来使驾驶员对障碍物识别进而做出相应驾驶操作；还是通过向驾驶员语音播报汽车LED灯照明范围内的障碍物的情况，来使驾驶员对障碍物识别，进而做出相应的驾驶操作，比如按喇叭或者使用双闪，都是为驾驶员提供汽车LED灯照明范围内的障碍物的情况，最终需由驾驶员对障碍物进行识别，进而使驾驶员做出相应的驾驶操作。这些方法具有不能自动对障碍物进行识别的缺点，并且驾驶员采用按喇叭或者执行双闪的动作时，所做动作具有对障碍物的针对性不强的缺点。

有鉴于此，本发明的主要目的是提供一种能够自动识别障碍物并且有针对性的对障碍物做出操作的方法。

为此，本发明解决上述问题的技术方案是：

本发明公开了一种汽车LED灯的控制方法，所述LED灯由LED颗粒组成，所述方法包括：

判断汽车的当前运动信息是否满足使能条件；所述当前运动信息包括：所述汽车的运行状态、车速与环境光照；

若满足使能条件，判断障碍物与所述汽车的碰撞风险系数是否低于预先设定的阈值；

若所述碰撞风险系数低于预先设定的阈值，则控制所述LED灯中需要发光的LED颗粒发光；

若所述碰撞风险系数不低于预先设定的阈值，则控制所述LED灯中需要闪烁的LED颗粒闪烁。

其中，所述需要发光的LED颗粒为：可以照亮所述障碍物与所述汽车相对的平面区域的LED颗粒，所述控制所述LED灯中需要发光的LED颗粒发光，包括：

根据所述平面区域的宽度、所述障碍物分别相对于所述平面区域、所述汽车的位置，计算所述平面区域的左边界、右边界与所述LED灯所形成的夹角范围；其中，所述平面区域的宽度，所述障碍物分别相对于所述平面区域、所述汽车的位置从摄像头获取；

根据所述夹角范围与所述LED灯中每个LED颗粒所能照明的角度范围进行比较，将发光光线属于所述夹角范围的LED颗粒确定为需要发光的LED颗粒；

将所述需要发光的LED颗粒的信息发送给相应的LED管理模块，以便所述LED管理模块驱动所述需要发光的LED颗粒发光。

其中，所述需要闪烁的LED颗粒为：可以照亮所述障碍物与所述汽车相对的平面区域的LED颗粒，所述控制所述LED灯中需要闪烁的LED颗粒闪烁，包括：

根据所述平面区域的宽度、所述障碍物分别相对于所述平面区域、所述汽车的位置，计算所述平面区域的左边界、右边界与所述LED灯所形成的夹角范围；其中，所述平面区域的宽度，所述障碍物分别相对于所述平面区域、所述汽车的位置从摄像头获取；

根据所述夹角范围与所述LED灯中每个LED颗粒所能照明的角度范围进行比较，将发光光线属于所述夹角范围的LED颗粒确定为需要闪烁的LED颗粒；

将所述需要闪烁的LED颗粒的信息发送给相应的LED管理模块，以便所述LED管理模块驱动所述需要闪烁的LED颗粒闪烁。

其中，所述根据所述平面区域的宽度、所述障碍物分别相对于所述平面区域、所述汽车的位置，计算所述平面区域的左边界、右边界与所述LED灯所形成的夹角范围，包括：

根据所述平面区域的宽度，所述障碍物分别相对于所述平面区域、所述汽车的位置，计算得到所述障碍物相对于所述LED灯的坐标值；

依据所述坐标值和边角关系计算得到所述平面区域的左边界、右边界与所述LED灯所组成的夹角的范围。

其中，若满足使能条件，所述方法还包括：

根据所述LED灯的状态和碰撞风险系数控制所述LED灯中需要发光的LED颗粒发光，或者，控制所述LED灯中需要闪烁的LED颗粒闪烁。

其中，所述根据所述LED灯的状态和碰撞风险系数控制所述LED灯中需要发光的LED颗粒发光，或者，控制所述LED灯中需要闪烁的LED颗粒闪烁，包括：

若所述LED灯未开启，则控制所述LED灯中需要发光的LED颗粒发光，或者，控制所述LED灯中需要闪烁的LED颗粒闪烁；

若所述碰撞风险系数低于预先设定的阈值，根据所述平面区域的宽度，所述障碍物分别相对于所述平面区域、所述汽车的位置，控制所述LED灯中需要发光的LED颗粒发光；

若所述碰撞风险系数不低于预先设定的阈值，根据所述平面区域的宽度，所述障碍物分别相对于所述平面区域、所述汽车的位置，控制所述LED灯中需要闪烁的LED颗粒闪烁；

若所述LED灯已开启，当所述碰撞风险系数不低于预先设定的阈值时，则控制所述LED灯中需要闪烁的LED颗粒闪烁。

本发明还公开了一种汽车LED灯的控制装置，所述LED灯由LED颗粒组成，所述装置包括：

第一判断单元，用于判断汽车的当前运动信息是否满足使能条件；所述当前运动信息包括：所述汽车的运行状态、车速与环境光照；

第二判断单元，用于当第一判断单元的结果为所述当前运动信息满足使能条件时，判断所述障碍物与所述汽车的碰撞风险系数是否低于预先设定的阈值；

第一控制单元，用于当第二判断单元的结果为所述碰撞风险系数低于预先设定的阈值时，则控制所述LED灯中需要发光的LED颗粒发光；

第二控制单元，用于当第二判断单元的结果为所述碰撞风险系数不低于预先设定的阈值时，则控制所述LED灯中需要闪烁的LED颗粒闪烁。

其中，所述第一控制单元，包括：

计算模块，用于根据所述平面区域的宽度，所述障碍物分别相对于所述平面区域、所述汽车的位置，计算所述平面区域的左边界、右边界与所述LED灯所形成的夹角范围；其中，所述平面区域的宽度，所述障碍物分别相对于所述平面区域、所述汽车的位置从摄像头获取；

第一确定模块，用于根据所述夹角范围与所述LED灯中每个LED颗粒所能照明的角度范围进行比较，将发光光线属于所述夹角范围的LED颗粒确定为需要发光的LED颗粒；

第一发送模块，用于将所述需要发光的LED颗粒的信息发送给相应的LED管理模块，以便所述LED管理模块驱动所述需要发光的LED颗粒发光。

其中，所述第二控制单元，包括：

计算模块，用于根据所述平面区域的宽度，所述障碍物分别相对于所述平面区域、所述汽车的位置，计算所述平面区域的左边界、右边界与所述LED灯所形成的夹角范围；其中，所述平面区域的宽度，所述障碍物分别相对于所述平面区域、所述汽车的位置从摄像头获取；

第二确定模块，用于根据所述夹角范围与所述LED灯中每个LED颗粒所能照明的角度范围进行比较，将发光光线属于所述夹角范围的LED颗粒确定为需要闪烁的LED颗粒；

第二发送模块，用于将所述需要闪烁的LED颗粒的信息发送给相应的LED管理模块，以便所述LED管理模块驱动所述需要闪烁的LED颗粒闪烁。

其中，所述计算单元，包括：

第一计算子模块，用于根据所述平面区域的宽度，所述障碍物分别相对于所述平面区域、所述汽车的位置，计算得到所述障碍物相对于所述LED灯的坐标值；

第二计算子模块，用于依据所述坐标值和边角关系计算得到所述平面区域的左边界、右边界与所述LED灯所组成的夹角的范围。

其中，在汽车的当前运动信息满足使能条件时，该装置还包括：

第三控制单元，用于若所述LED灯未开启，则控制所述LED灯中需要发光的LED颗粒发光，或者，控制所述LED灯中需要闪烁的LED颗粒闪烁；

若所述碰撞风险系数低于预先设定的阈值，根据所述平面区域的宽度，所述障碍物分别相对于所述平面区域、所述汽车的位置，控制所述LED灯中需要发光的LED颗粒发光；

若所述碰撞风险系数不低于预先设定的阈值，根据所述平面区域的宽度，所述障碍物分别相对于所述平面区域、所述汽车的位置，控制所述LED灯中需要闪烁的LED颗粒闪烁；

若所述LED灯已开启，当所述碰撞风险系数不低于预先设定的阈值时，则控制所述LED灯中需要闪烁的LED颗粒闪烁。

本发明还公开了一种汽车LED灯的控制系统，所述LED灯由LED颗粒组成，所述系统包括：主控制器、摄像头、LED管理模块和LED灯；

所述系统还包括：与所述主控制器通信的无钥匙进入及启动系统、引擎控制模块、车身电子稳定系统和光照传感器；

所述主控制器，用于获取所述无钥匙进入及启动系统获取的钥匙开启状态作为汽车的当前运动信息，获取所述引擎控制模块获取的发动机是否正常运转作为所述当前运动信息，获取所述车身电子稳定系统获取的车速作为所述当前运动信息，获取所述光照传感器获取的环境光照作为所述当前运动信息；获取所述摄像头获取的障碍物与所述汽车相对的平面区域的宽度，所述障碍物分别相对于所述平面区域、所述汽车的位置；

以及判断所述当前运动信息是否满足使能条件，若满足，则判断所述障碍物与所述汽车的碰撞风险系数是否低于预先设定的阈值，若低于，则根据所述平面区域的宽度，所述障碍物分别相对于所述平面区域、所述汽车的位置，控制所述LED管理模块驱动所述LED灯中需要发光的LED颗粒发光；若不低于，则根据所述平面区域的宽度，所述障碍物分别相对于所述平面区域、所述汽车的位置，控制所述LED管理模块驱动所述LED灯中需要闪烁的LED颗粒闪烁。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

本发明提供一种汽车LED灯的控制方法、装置及系统，通过摄像头采集到的汽车前方的障碍物的信息，得到该障碍物与汽车相对的平面区域、该平面区域的宽度和障碍物分别相对于平面区域、汽车的位置，主控制器根据此平面区域的宽度和障碍物分别相对于平面区域、汽车的位置来确定在LED灯中用于照亮此障碍物所对应的平面区域的LED颗粒，当主控制器检测到此时汽车的当前运动信息满足使能条件，并且判断此时汽车的碰撞风险系数低于预设的阈值时，主控制器控制LED管理模块驱动LED灯中已确定能够照亮此障碍物的LED颗粒发光，实现了对障碍物追踪的效果，方便驾驶员根据照亮后的障碍物的情况进行刹车或者转弯等操作；当碰撞风险系数不低于预设的阈值时，主控制器控制LED管理模块驱动LED灯中已确定能够照亮此障碍物的LED颗粒闪烁，实现对障碍物比如行人提醒的效果。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1是本发明实施例提供的具有发光和闪烁功能的汽车LED灯系统框架示意图；

图2是本发明实施例提供的一种汽车LED灯的控制方法流程图；

图3是本发明实施例提供的障碍物-LED位置映射算法原理图；

图4是本发明实施例提供的汽车LED灯根据照射角度的区域划分示意图；

图5是本发明实施例提供的汽车LED灯实现对障碍物追踪或者闪烁的功能示意图；

图6是本发明实施例提供的一种汽车LED灯的控制装置示意图；

图7是本发明实施例提供的一种汽车LED灯的控制系统结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的以下描述中，LED灯指汽车的LED灯。本发明中主控制器接收汽车上摄像头识别到的除机动车外的障碍物与该汽车相对的平面区域的宽度，以及，该障碍物分别相对于该平面区域、汽车的位置。所述主控制器需要判断汽车当前的运动信息是否满足使能条件，如果满足使能条件，通过摄像头所反馈的平面区域的宽度和障碍物分别相对于平面区域、汽车的位置来计算平面区域的左边界、右边界与汽车的左侧LED灯所形成的夹角范围，以及与右侧LED灯所形成的夹角范围，根据该夹角范围和左侧LED灯中以及右侧LED灯中每个LED颗粒的照明角度范围，计算得到照明所述障碍物所对应的平面区域时，所对应的LED灯中的LED颗粒。并根据汽车的碰撞风险系数判断对障碍物进行发光还是进行闪烁。如果主控制器根据当时碰撞风险系数判断得到需要对此障碍物进行发光，则使该LED颗粒发光，如果需要对此障碍物进行闪烁，则使该LED颗粒闪烁。

本发明实施例还可以联合碰撞风险系数和汽车的LED灯状态，来判断需要对此障碍物进行发光还是进行闪烁。具体的，当汽车尚未开启LED灯时，主控制器控制LED管理模块驱动LED灯对障碍物发光或者闪烁，此时，根据碰撞风险系数具体判断是对障碍物发光还是对障碍物闪烁，从而实现对障碍物追踪的功能或者提醒的功能，如果所有LED灯都已开启，则主控制器只能对障碍物进行闪烁，进而实现对障碍物比如行人提醒的功能。

为了使本领域的人员更好地理解本发明方案，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步的详细说明。

实施例1

本发明实现对障碍物的追踪或者提醒功能时，在汽车上安装有具有追踪与提醒功能的智能LED矩阵灯系统，该系统包括摄像头、CAN总线、主控制器、左右LED灯、左右LED管理模块等部分。其中，摄像头安装在前挡玻璃处，其视野水平轴与汽车水平轴平行，并且视野范围覆盖LED灯照明范围。摄像头具有对障碍物识别的功能，可以识别障碍物的类型、状态等，还可以根据识别的障碍物标记出此障碍物相对汽车的平面区域，确定该平面区域的宽度和该障碍物分别相对于平面区域、汽车的位置，其中，具体该障碍物相对于平面区域的位置，是本发明中具有追踪与提醒功能的智能LED矩阵灯系统确定的，其位置可以是相对于平面区域的任何位置，只要可以表明该位置点相对于平面区域的位置即可，但系统确定摄像头反馈此位置点相对于平面区域的位置后，在使用此系统时，每次摄像头反馈给主控制器的位置点相对于平面区域的位置，就是之前确定好的相对位置。

摄像头将其确定的平面区域的宽度和该障碍物分别相对于平面区域、汽车的位置发送给主控制器。主控制器通过无钥匙进入及启动系统、引擎控制模块、车身电子稳定系统、光照传感器和车身控制器，获取汽车的当前运动信息和远近光灯的状态。具体的，主控制器可以通过CAN总线获取无钥匙进入及启动系统获取的汽车钥匙的开启状态，作为所述汽车的当前运动信息；主控制器可以通过CAN总线获取引擎控制模块获取的发动机是否正常运转，作为所述汽车的当前运动信息；主控制器可以通过CAN总线获取车身电子稳定系统获取的车速，作为所述汽车的当前运动信息；以及，主控制器通过CAN总线获取光照传感器获取的环境光照，作为所述汽车的当前运动信息；以及主控制器通过CAN总线获取车身控制器获取的远近光灯状态。需要说明的是主控制器在获取环境光照信息时，有时不通过CAN总线获取，具体通过的介质需要依据具体的汽车来确定。

左右LED灯都是由LED颗粒排列成矩阵的形式组成的，每个LED颗粒都可以发光，并且，每个LED颗粒照射都有一定的范围，当障碍物与汽车间的相对位置不同时，照亮或者闪烁此时障碍物所需的LED颗粒不同。

左右LED管理模块用于根据主控制器计算得到的左右侧LED灯中能够照亮当时障碍物所对应的平面区域的LED颗粒，以及主控制器确定的对上述LED颗粒进行发光还是闪烁的命令，使左右LED灯中相应的LED颗粒发光或者闪烁，进而实现对障碍物追踪或者提醒的功能。

图1，是本发明实施例1提供的具有发光和闪烁功能的LED灯系统框架示意图。主控制器根据摄像头反馈的信息，以及，通过CAN总线获取的汽车的当前运动信息与汽车的远近光灯信息，确定在左侧LED灯与右侧LED灯中，可以照明或者闪烁此时障碍物所对应的平面区域的LED颗粒，以及分别通过左右LED管理模块驱动相应的左右LED矩阵中相应的LED颗粒，根据上述主控制器控制左右LED灯中LED颗粒对障碍物进行照亮或者闪烁的思想，主控制器所执行的步骤可以包括：

首先，主控制器接收摄像头反馈的当时障碍物与汽车相对的平面区域的宽度与该障碍物分别相对于该平面区域、汽车的位置，同时获取汽车的当前运动信息与远近光灯信息；然后，主控制器确定对该障碍物进行发光时所对应的左侧LED灯中以及所述右侧LED灯中的LED颗粒，或者确定对该障碍物进行闪烁时所对应的左侧LED灯中以及右侧LED灯中的LED颗粒；最后，主控制器将确定的LED颗粒在左侧LED灯中以及在右侧LED灯中的位置，分别发送给相应的LED管理模块，并通过该相应的LED管理模块来驱动上述确定的LED颗粒发光或者闪烁。

其中，主控制器判断对该障碍物进行发光时，确定左侧LED灯中以及右侧LED灯中需要发光的LED颗粒，或者判断对该障碍物进行闪烁时，确定左侧LED灯中以及右侧LED灯中需要闪烁的LED颗粒的过程为：首先，主控制器根据该摄像头反馈的该障碍物与汽车相对的平面区域的宽度以及障碍物分别相对于平面区域、汽车的位置，确定该障碍物与汽车相对的平面区域的左边界、右边界与左侧LED灯所形成的夹角范围，以及与右侧LED灯所形成的夹角范围。

然后，主控制器根据此夹角范围与左右侧LED灯中每个LED颗粒所照明的角度范围，确定该夹角范围所对应的左右侧LED灯中需要发光或者闪烁的LED颗粒。

本发明实施例介绍了具有发光和闪烁功能的LED灯系统中各部分的功能，以及系统中主控制器根据摄像头反馈的障碍物与汽车相对的平面区域的宽度、障碍物分别相对于平面区域、汽车的位置，以及获取的汽车当前运动信息以及远近光灯信息，确定左侧LED灯与右侧LED灯中用于对该障碍物进行照亮或者闪烁时，所需要的LED颗粒在左右矩阵大灯的位置，进而通过相应的LED管理模块来驱动确定的LED颗粒发光或者闪烁。对于主控制器确定左侧LED灯以及右侧LED灯中需要发光或者闪烁的LED颗粒的具体过程，由以下实施例2进行详细介绍。

实施例2

图2，是本发明实施例2提供的一种汽车LED灯的控制方法流程图，该方法可以包括：

步骤S201：接收摄像头反馈的障碍物与汽车相对的平面区域的宽度，所述障碍物分别相对于所述平面区域、所述汽车的位置，并获取所述汽车的当前运动信息；所述当前运动信息包括：所述汽车的运行状态、车速与环境光照。

汽车前端的摄像头实时采集汽车左右大灯照明范围的障碍物的类型、状态以及位置等信息，并将此信息发送给主控制器。比如，摄像头识别到汽车前方有一个行人正在行走，摄像头可以将此行人近似为与汽车相对的一个平面区域，将此行人表示为在该平面区域内的一个点，并且判断出此点分别相对于平面区域、汽车的位置，此时，主控制器接收摄像头发送的此行人与汽车相对的平面区域的宽度、该行人分别相对于平面区域、汽车的位置。

主控制器实时获取汽车的当前运动信息，比如，当时的车速、当时的环境光照等信息。主控制器接收摄像头反馈的信息，以及获取的上述汽车的当前运动信息，以方便根据这些信息判断是否可以执行对障碍物进行发光或者闪烁的动作，以实现对障碍物进行追踪或者提醒的效果。对于主控制器判断这些信息是否满足可以对障碍物进行发光或者闪烁的条件通过步骤S202进行介绍。

步骤S202：判断汽车的当前运动信息是否满足使能条件，如果满足使能条件进入步骤S203，如果不满足使能条件，进入步骤S201。

主控制器判断汽车的当前运动信息是否满足使能条件，该使能条件用于表示主控制器是否可以进入对障碍物进行发光或者闪烁的动作。比如，使能条件可以是：汽车启动、车速不大于60km/h同时环境光照不大于2000lx，当汽车的运动状态不满足此使能条件时，进入上一步骤，继续采集汽车当前运动信息，直到当汽车的当前运动信息满足此使能条件时，主控制器就可以进入对障碍物进行发光或者闪烁的动作。对于主控制器需要进入发光还是闪烁的动作，需要判断此时汽车与障碍物之间的碰撞系数。

其中汽车与障碍物之间的碰撞系数反映了汽车与障碍物之间发生碰撞的可能性的大小，碰撞系数越大表示汽车与障碍物之间发生碰撞的可能性越大，碰撞系数越小表示汽车与障碍物之间发生碰撞的可能性越小。其中，汽车与障碍物之间的碰撞系数可以通过摄像头识别此障碍物到主控制器接收摄像头反馈的信息所用的响应时间、驾驶员的典型反应时间、汽车与障碍物的纵向相对速度、汽车与障碍物的横向相对速度以及汽车当前车速的刹车时间，来预测经过上述响应时间、反应时间以及刹车时间之后，汽车与障碍物之间的相对位置变化，来判断此时汽车与障碍物之间的碰撞系数。

比如，上述响应时间为t₀、反应时间为t₁以及刹车时间为t₂，通过计算响应时间t₀过后，驾驶员立刻进行反应，紧接着进行刹车，那么经过(t₀+t₁+t₂)时间后，根据汽车与行人间的纵向相对速度v_x以及横向相对速度v_y，可以计算得到此时汽车与行人间的纵向相对位置变化量为s_x＝v_x×(t₀+t₁+t₂)，汽车与行人间的横向相对位置变化量为s_y＝v_y×(t₀+t₁+t₂)，主控制器可以通过此s_x与s_y来判断此时汽车与障碍物之间的碰撞系数是多少。其中，汽车与障碍物之间的相对位置变化和其对应的碰撞系数之间的对应关系是根据车辆的实际道路测试情况设定的，没有具体的标准。

当主控制器得到当前汽车与障碍物之间的碰撞系数后，根据此碰撞系数判断对此障碍物所对应的平面区域进行发光还是闪烁，具体判断过程通过以下步骤S203进行判断。

步骤S203：判断障碍物与所述汽车的碰撞风险系数是否低于预先设定的阈值，若所述碰撞风险系数低于预先设定的阈值，则进入步骤S204，若所述碰撞系数不低于预先设定的阈值，则进入步骤S205。

步骤S204：控制所述LED灯中需要发光的LED颗粒发光。

主控制器根据所述障碍物相对于汽车的平面区域的宽度、所述障碍物分别相对于所述平面区域、汽车的位置，通过控制LED管理模块驱动LED灯中需要发光的LED颗粒发光。

具体的，在本步骤中，则需要LED颗粒对此障碍物所对应的平面区域进行发光，这时主控制器相当于实现对障碍物进行追踪的效果，为驾驶员做出下一操作来提供信息。此时，具体确定左右LED灯中需要发光的LED颗粒，也就是确定可以照亮此障碍物的LED颗粒，更进一步的，就是此时障碍物与汽车相对的平面区域的左右两个边界与左侧大灯所形成的夹角范围，以及与右侧大灯所形成的夹角范围，在左右侧LED灯中发光时的光线所形成的夹角范围覆盖上述夹角范围且能照亮该障碍物所对应的平面区域的LED颗粒，就是主控制器需要寻找的LED颗粒。主控制器通过此时障碍物分别相对于平面区域、汽车的位置，平面区域的宽度，确定左右侧LED灯中需要发光的LED颗粒的具体过程可以参考图3，并由以下步骤A1～步骤A3进行介绍。

步骤A1：根据所述平面区域的宽度，所述障碍物分别相对于所述平面区域、所述汽车的位置，计算得到所述障碍物相对于所述LED灯的坐标值。

在本步骤中，为了清楚介绍，以图3所示的图为例介绍主控制器计算障碍物的位置分别相对于左右侧LED灯的坐标值的过程。

在图3中，标记为“障碍物”的灰色区域表示主控制器根据摄像头反馈的障碍物分别相对于平面区域、汽车的位置以及平面区域的宽度，确定出的平面区域的俯视图，此灰色区域的宽度为Width，在此灰色区域中标记有(PosX,PosY)的黑点为摄像头反馈回的用于表示此障碍物相对于汽车的位置点，此点的坐标为(PosX,PosY)，并且此坐标是在以汽车水平轴中点为原点，以过此原点且平行此水平轴的直线为横轴，以过此原点且垂直此横轴的直线为纵轴组成的坐标系中的坐标值，其中，PosX为纵坐标，其表示障碍物所对应的平面区域到汽车水平轴的垂直距离，PosY为横坐标，其表示障碍物所对应的平面区域中的位置点到汽车水平轴中点的距离，此处的距离表示带有方向的距离，可正可负可为零。汽车左右侧LED灯间的距离为Dist_lamp，根据此坐标值就可以计算得到此位置点在以左侧LED灯为原点，以过此原点且平行于汽车水平轴的直线为横轴，以过此原点且垂直于横轴的直线为纵轴所组成的坐标系中的坐标为以及根据此位置点的坐标值就计算得到此位置点在以右侧LED灯为原点，以过此原点且平行于汽车水平轴的直线为横轴，以过此原点且垂直于横轴的直线为纵轴所组成的坐标系中的坐标为

步骤A2：依据所述坐标值和边角关系计算得到所述平面区域的左边界、右边界与所述LED灯所组成的夹角的范围。

主控制器根据步骤A1中得到的障碍物相对于左右LED灯的位置纵坐标与横坐标，就可以得到此灰色区域的左边界、右边界与左侧LED灯所形成的夹角范围，此范围在图3中表示为从角θ_L1到角θ_L2的变化范围，比如角θ_L1为-3度，角θ_L2为3度，则此范围表示从-3度到3度所形成的角度范围，以及此灰色区域的左边界、右边界与右侧LED灯所形成的夹角范围，此范围在图3中表示为从角θ_R1到角θ_R2的变化范围。

具体求解过程为：

在实际操作中，由于步骤A1中得到了该障碍物的位置点分别相对于左右侧LED灯的纵坐标以及横坐标，为了计算方便，可以首先根据边角关系，分别计算角度θ_L1与角度θ_L2的正切值tanθ_L1与tanθ_L2，以及角度θ_R1与角度θ_R2的正切值tanθ_R1与tanθ_R2；若位置点为障碍物所对应平面区域的中心时，其中，

然后，分别计算正切值tanθ_L1与正切值tanθ_L2分别对应的角度θ_L1与角度θ_L2，以及正切值tanθ_R1与tanθ_R2分别对应的角度θ_R1与角度θ_R2，此时，就可以得到从数值θ_L1到数值θ_L2所对应的角度范围为(θ_L1，θ_L2)，同理，得到从数值θ_R1到数值θ_R2所对应的角度范围为(θ_R1，θ_R2)。

需要说明的是，本步骤A2是为了计算方便，采用先计算正切值，再计算角度范围，其实除了通过正切值的方式外还可以通过余切、正弦、余弦以及其他的边角关系来获取此角度范围。

步骤A3：根据所述夹角范围与所述LED灯中每个LED颗粒所能照明的角度范围进行比较，将发光光线属于所述夹角范围的LED颗粒确定为需要发光的LED颗粒。

如果对左右侧LED灯划分为多个区域，每个区域中的LED颗粒所发出的光线具有一定的角度，根据配光原理，就可以计算得到所划分出的多个区域中的每个区域所对应的角度范围。例如，图4所示的划分区域，在图4中对LED灯划分为了6个区域，分别对这6个区域进行了编号，从左到右的编号依次对应1～6号，且横轴表示不同编号的区域所发出的光线的角度范围，其中，1号区域的LED颗粒的发出的光线的角度范围为(-15，-8)，2号区域的LED颗粒的发出的光线的角度范围为(-11，-4)，3号区域的LED颗粒的发出的光线的角度范围为(-6，1)，4号区域的LED颗粒的发出的光线的角度范围为(-1，6)，5号区域的LED颗粒的发出的光线的角度范围为(4，11)，6号区域的LED颗粒的发出的光线的角度范围为(8，15)。

具体的，在本发明实施例中，将步骤A2中所计算出的角度范围与LED灯中每个区域所对应的角度范围相比较，步骤A2中所计算出的角度范围所属于的区域中的LED颗粒就是可以照亮此障碍物所对应的平面区域的LED颗粒。

由于在步骤A2中为了方便求解该障碍物所对应的左侧边界与右侧边界分别与左侧LED灯、右侧LED灯所形成的角度范围，通过求解此角度范围的两个边界值的正切值，进而来得到两个角度范围。因此，在本步骤中还可以通过先求解左右侧LED灯中每个区域所对应的角度范围所对应的正切值范围，从而就可以通过比较步骤A2中得到的角度值范围所对应的正切值范围，与左右侧LED灯中每个区域所对应正切值范围相比较，进而确定此时可以照亮该障碍物的左右侧LED灯中的区域。

以左侧LED灯为例，根据图4所划分的区域，可以得到每个区域所对应的正切值范围如表1所示，表中第一行为左侧LED灯中每个区域的编号，第二行为相应编号区域发光的角度范围，第三行为角度范围相对应的正切值范围。

表1左侧LED大灯(LB)的LED编号-角度范围

例如，当摄像头采集到的行人1位置信息PosX＝35，PosY＝-5.5，Width＝0.4，已知Dist_lamp＝2时，可以通过角度θ_L1、角度θ_L2的正切值，查找得到照亮此时障碍物在左侧LED灯中所需要发光的LED颗粒，具体计算过程如下：

按照图3和公式(1)和公式(2)计算出行人所对应平面区域的左边界和右边界分别与以左侧大灯为原点的坐标系中的纵轴所形成夹角的正切值：

通过表1可知行人1位置对应左侧LED灯的2号区域，同理，可以计算行人1所对应的平面区域的左边界和右边界与右侧大灯所形成夹角角度的正切值范围，并根据右侧LED灯的LED编号-正切值范围，确定行人1位置对应右侧大灯编号。此编号所对应区域的LED颗粒就是需要对障碍物发光的LED颗粒区域。

需要说明的是，本步骤所说的对左右侧LED灯划分为6个区域只是一个例子，在实际的应用场景中，可以根据具体的LED大灯配光来划分不同个数的区域。在本步骤中以正切值为例介绍了通过正切值来确定左右侧LED灯中需要发光的LED颗粒，在实际的应用场景中，也可以通过余切值、正弦值、余弦值以及其他的边角关系来确定需要发光的LED区域。

通过上述步骤A3，主控制器得到了LED灯中需要发光的LED颗粒后，将所述需要发光的LED颗粒的信息发送给相应的LED管理模块，以便LED管理模块驱动需要发光的LED颗粒发光。

具体的，主控制器将LED灯中需要发光的LED颗粒，以及，该LED颗粒发光的信息发送给LED管理模块，LED管理模块根据此信息，驱动LED灯中需要发光的LED颗粒发光，此时实现了照亮障碍物中与汽车相对的平面区域的过程。

步骤S205：控制所述LED灯中需要闪烁的LED颗粒闪烁。

本步骤中，确定LED灯中需要闪烁的LED颗粒，以及，主控制器通过LED管理模块驱动相应的LED颗粒闪烁的过程，都与步骤S204中确定LED灯中需要发光的LED颗粒的，以及，主控制器通过LED管理模块驱动相应的LED颗粒发光的过程类似，具体细节请参考步骤S204，这里不再赘述。

此时，在汽车与障碍物在不同的碰撞系数下，对障碍物采用发光或者闪烁的方式来提醒该障碍物，并且发光或者闪烁所用的左右侧LED灯的区域一般不同，此时，左右侧LED灯就可以同时对汽车前方需要发光和闪烁的障碍物进行追踪和提醒，如图5所示，图5所描述的是行人1与汽车的碰撞系数低于预先设定的阈值，此时需要对行人1进行发光，实现对其追踪的效果，通过计算需要LED灯中的2号区域的LED颗粒对其进行发光；行人2与汽车的碰撞系数不低于预先设定的阈值，此时需要对行人2进行闪烁，实现对其提醒的效果，通过计算需要LED灯中的4号区域的LED颗粒对其进行闪烁，此时，一个LED灯同时对两个人实现了不同的效果。

需要说明的是，在本实施例中，主要介绍了主控制器根据障碍物与汽车之间的碰撞风险系数来判断，用于照亮该障碍物与汽车相对的平面区域的LED颗粒发光或者闪烁。在实际的应用中，除了通过碰撞风险系数之外，还可以联合LED灯的状态和碰撞风险系数，来判断用于照亮该障碍物与汽车相对的平面区域的LED颗粒发光或者闪烁。具体的，若所述LED灯未开启，则根据障碍物与汽车之间的碰撞风险系数来判断LED颗粒发光还是闪烁；若所述LED灯已开启，当所述碰撞风险系数不低于预先设定的阈值时，则LED颗粒只能进行闪烁。

本发明实施例主要介绍了主控制器根据获取的汽车当前运动信息，和，从摄像头获取的障碍物所对应的平面区域的宽度、该障碍物分别相对于平面区域、汽车的位置，首先，主控制器确定此障碍物所对应的平面区域的左边界、右边界与左侧LED灯的夹角范围，以及此障碍物所对应的平面区域的左边界、右边界与右侧LED灯的夹角范围；然后，主控制器根据左右侧LED灯中每个LED颗粒的照明角度范围，确定出照亮此障碍物所需的左右LED灯中的LED颗粒。并根据汽车与障碍物之间的碰撞风险系数，或者，联合碰撞风险系数和LED灯的状态，判断当时应该对障碍物进行发光还是闪烁。最后，主控制器根据发光还是闪烁的信息以及LED灯中用于闪烁或发光的LED颗粒，通过LED管理模块驱动相应的LED颗粒发光或者闪烁。

实施例3

本发明实施例公开了一种汽车LED灯的控制装置，请参见图6，该控制装置可以包括：

第一判断单元601，用于判断所述汽车的当前运动信息是否满足使能条件；所述当前运动信息包括：所述汽车的运行状态、车速与环境光照；

第二判断单元602，用于当第一判断单元的结果为所述当前运动信息满足使能条件时，判断所述障碍物与所述汽车的碰撞风险系数是否低于预先设定的阈值；

第一控制单元603，用于当第二判断单元的结果为所述碰撞风险系数低于预先设定的阈值时，控制所述LED灯中需要发光的LED颗粒发光；

第二控制单元604，用于当第二判断单元的结果为所述碰撞风险系数不低于预先设定的阈值时，控制所述LED灯中需要闪烁的LED颗粒闪烁。

具体的，本发明实施例中，所述第一控制单元内可以包括计算模块、第一确定模块与第一发送模块。其中：

计算模块，用于根据所述平面区域的宽度、所述障碍物分别相对于所述平面区域、所述汽车的位置，计算所述平面区域的左边界、右边界与所述LED灯所形成的夹角范围；所述平面区域的宽度，所述障碍物分别相对于所述平面区域、所述汽车的位置从摄像头获取；

第一确定模块，用于根据所述夹角范围与所述LED灯中每个LED颗粒所能照明的角度范围进行比较，将发光光线属于所述夹角范围的LED颗粒确定为需要发光的LED颗粒；

第一发送模块，用于将所述需要发光的LED颗粒的信息发送给相应的LED管理模块，以便所述LED管理模块驱动所述需要发光的LED颗粒发光。

具体的，本发明实施例中，所述第二控制单元可以包括计算模块、第二确定模块与第二发送模块。其中：

计算模块，用于根据所述平面区域的宽度、所述障碍物分别相对于所述平面区域、所述汽车的位置，计算所述平面区域的左边界、右边界与所述LED灯所形成的夹角范围；所述平面区域的宽度，所述障碍物分别相对于所述平面区域、所述汽车的位置从摄像头获取；

第二确定模块，用于根据所述夹角范围与所述LED灯中每个LED颗粒所能照明的角度范围进行比较，将发光光线属于所述夹角范围的LED颗粒确定为需要闪烁的LED颗粒；

第二发送模块，用于将所述需要闪烁的LED颗粒的信息发送给相应的LED管理模块，以便所述LED管理模块驱动所述需要闪烁的LED颗粒闪烁。

具体的，本发明实施例中，所述计算模块可以包括第一计算子模块与第二计算子模块。其中：

第一计算子模块，用于根据所述平面区域的宽度，所述障碍物分别相对于所述平面区域、所述汽车的位置，计算得到所述障碍物相对于所述LED灯的坐标值；

第二计算子模块，用于依据所述坐标值和边角关系计算得到所述平面区域的左边界、右边界与所述LED灯所组成的夹角的范围。

在本发明实施例中，在汽车的当前运动信息满足使能条件时，该控制装置还可以包括：

第三控制单元，用于若所述LED灯未开启，则控制所述LED灯中需要发光的LED颗粒发光，或者，控制所述LED灯中需要闪烁的LED颗粒闪烁；

若所述碰撞风险系数低于预先设定的阈值，根据所述平面区域的宽度，所述障碍物分别相对于所述平面区域、所述汽车的位置，控制所述LED灯中需要发光的LED颗粒发光；

若所述碰撞风险系数不低于预先设定的阈值，根据所述平面区域的宽度，所述障碍物分别相对于所述平面区域、所述汽车的位置，控制所述LED灯中需要闪烁的LED颗粒闪烁；

若所述LED灯已开启，当所述碰撞风险系数不低于预先设定的阈值时，则控制所述LED灯中需要闪烁的LED颗粒闪烁。

本发明实施例通过第一判断单元判断所述汽车的当前运动信息是否满足使能条件，当第一判断单元的判断结果为所述汽车的当前运行信息满足使能条件时，第二判断单元判断所述障碍物与所述汽车的碰撞风险系数是否低于预先设定的阈值，如果低于预先设定的阈值，第一控制单元根据所述障碍物相对于汽车的平面区域的宽度，所述障碍物分别相对于所述平面区域、汽车的位置，驱动LED灯中需要发光的LED颗粒发光，使得发光的LED颗粒照亮障碍物；如果不低于预先设定的阈值，第二控制单元根据所述障碍物相对于汽车的平面区域的宽度，所述障碍物分别相对于所述平面区域、汽车的位置，驱动LED灯中需要闪烁的LED颗粒闪烁，使得闪烁的LED颗粒闪烁照亮障碍物。

实施例4

本发明实施例还提供了一种汽车LED灯的控制系统，请参阅图7，示出了该汽车LED灯控制系统的结构示意图，可以包括：无钥匙进入及启动系统701、引擎控制模块702、车身电子稳定系统703、光照传感器704、主控制器705、摄像头706、LED管理模块707和LED灯708。其中，主控制器705分别与无钥匙进入及启动系统701、引擎控制模块702、车身电子稳定系统703，以及，光照传感器704连接。

无钥匙进入及启动系统701，用于采集汽车的钥匙开启状态。

引擎控制模块702，用于采集汽车的发动机是否正常运转。

车身电子稳定系统703，用于采集汽车的车速。

光照传感器704，用于采集当前的环境光照。

主控制器705，获取无钥匙进入及启动系统701上获取汽车的钥匙开启状态，作为当前汽车运动信息；获取引擎控制模块702获取的发动机是否正常运转，作为当前运动信息；获取车身电子稳定系统703获取车速，作为当前运动信息；获取光照传感器704获取的环境光照，作为所当前运动信息；获取摄像头706获取障碍物与汽车相对的平面区域的宽度，障碍物分别相对于平面区域和汽车的位置。

以及判断所述汽车的当前运动信息是否满足使能条件，若满足，则判断障碍物与汽车的碰撞风险系数是否低于预先设定的阈值，若低于，则根据平面区域的宽度，障碍物分别相对于平面区域、汽车的位置，确定LED灯708需要发光的LED颗粒发光；若不低于，则根据平面区域的宽度，障碍物分别相对于平面区域、汽车的位置，确定LED灯708中需要闪烁的LED颗粒闪烁。

摄像头706，用于采集障碍物相对于汽车的平面区域的宽度，障碍物分别相对于平面区域和汽车的位置等信息。

LED管理模块707，用于接收主控制器705发送的LED灯708中需要发光或者闪烁的LED颗粒信息，驱动相应的LED颗粒发光或者闪烁。

LED灯708，用于响应LED管理模块707的发光或者闪烁的信息，使得相应的LED颗粒照亮障碍物与汽车相对的平面区域。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

最后，还需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。