1.一種自動剎車系統(tǒng),其特征在于,包含:
一偵測模塊,是用以偵測并辨識位于一車輛前方的一或多個目標(biāo)物;
一追蹤模塊,是用以追蹤動態(tài)移動的所述目標(biāo)物;
一碰撞軌跡預(yù)測模塊,是用以依據(jù)該車輛的一車體動態(tài)信息估測該車輛與所述目標(biāo)物的一碰撞軌跡,并依據(jù)該碰撞軌跡及各該目標(biāo)物的位置界定一可能碰撞范圍及一非碰撞范圍;
一記憶體暫存器,是用以記錄落于該可能碰撞范圍內(nèi)的一或多個目標(biāo)物的坐標(biāo)位置,其中若有多個該目標(biāo)物落于該可能碰撞范圍內(nèi),則同時將各該目標(biāo)物的坐標(biāo)位置記錄于該記憶體暫存器,若所述目標(biāo)物中有起始落于該可能碰撞范圍內(nèi),但之后離開該可能碰撞范圍者,則將其數(shù)據(jù)自該記憶體暫存器清除;
一碰撞時間預(yù)測模塊,是用以于所述目標(biāo)物落于該可能碰撞范圍內(nèi)時預(yù)估各該目標(biāo)物與該車輛的一碰撞時間;以及
一決策模塊,是用以依據(jù)該碰撞時間判斷是否致動該車輛的剎車輔助。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自動剎車系統(tǒng),其特征在于,該偵測模塊包含:
一深度擷取單元,是用以偵測并取得各該目標(biāo)物的一空間位置信息;
一影像擷取單元,是用以擷取各該目標(biāo)物的影像進(jìn)行辨識并取得一影像特征信息;以及
一綜合處理單元,是用以接收各該目標(biāo)物的該空間位置信息及該影像特征信息,并執(zhí)行一評分機(jī)制以判斷各該目標(biāo)物種類。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自動剎車系統(tǒng),其特征在于,該偵測模塊是結(jié)合一衛(wèi)星定位系統(tǒng)及一專用短程通信系統(tǒng)而成;該衛(wèi)星定位系統(tǒng)是用以獲得該車輛的經(jīng)緯度坐標(biāo);該專用短程通信系統(tǒng)是用以與各該目標(biāo)物相互傳遞信號,得到該車輛與各該目標(biāo)物間的相對位置關(guān)系,進(jìn)而取得該車輛與各該目標(biāo)物間的相對距離、相對角度或相對速度,并透過一識別碼獲得該目標(biāo)物種類。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自動剎車系統(tǒng),其特征在于,該追蹤模塊是透 過一擴(kuò)展式卡爾曼濾波演算法追蹤動態(tài)移動的所述目標(biāo)物;其中該擴(kuò)展式卡爾曼濾波演算法是由下列關(guān)系式表示:
以及
其中:
xpi為動態(tài)移動的所述目標(biāo)物的x軸位置;
ypi為動態(tài)移動的所述目標(biāo)物的y軸位置;
vi為動態(tài)移動的所述目標(biāo)物的速度;
φi為動態(tài)移動的所述目標(biāo)物的行進(jìn)方向;
△t為輸入動態(tài)移動的所述目標(biāo)物與該車輛的連續(xù)相對位置的取樣時間;以及
A為動態(tài)移動的所述目標(biāo)物的狀態(tài)變換模型。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自動剎車系統(tǒng),其特征在于,該車身動態(tài)信息包含該車輛于左右兩側(cè)移動的橫向速度及橫向加速度。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自動剎車系統(tǒng),其特征在于,于該車輛左右兩側(cè)的該碰撞軌跡由下列關(guān)系式表示:
其中:
xi,yi,i=l,r分別為該車輛于左右兩側(cè)的橫向位置及縱向位置;
αi,i=l,r為該車輛于左右兩側(cè)的移動的橫向速度;以及
βi,i=l,r為該車輛于左右兩側(cè)的移動的橫向加速度。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的自動剎車系統(tǒng),其特征在于,該可能碰撞范圍由下列關(guān)系式表示:
其中x(i)obs,y(i)obs分別為各該目標(biāo)物的橫向位置及縱向位置。
8.一種自動剎車方法,其特征在于,包含:
偵測并辨識位于一車輛前方的一或多個目標(biāo)物;
利用一追蹤模塊追蹤動態(tài)移動的所述目標(biāo)物;
利用一碰撞軌跡預(yù)測模塊依據(jù)該車輛的一車體動態(tài)信息界定一碰撞軌跡;
透過該碰撞軌跡及各該目標(biāo)物的位置界定一可能碰撞范圍及一非碰撞范圍;
若所述目標(biāo)物位有落于該可能碰撞范圍內(nèi)者,則利用一記憶體暫存器同時記錄各該目標(biāo)物的坐標(biāo)位置,若所述目標(biāo)物中有起始落于該可能碰撞范圍內(nèi),但之后離開該可能碰撞范圍者,則將其數(shù)據(jù)自該記憶體暫存器清除;
若所述目標(biāo)物中有落于該可能碰撞范圍內(nèi)者,則以一碰撞時間預(yù)測模塊預(yù)估各該目標(biāo)物與該車輛的一碰撞時間;
利用一決策模塊對位于該車輛正前方車道的該目標(biāo)物對應(yīng)的該碰撞時間進(jìn)行分析,進(jìn)而依危急程度決定提出警示、對該車輛進(jìn)行預(yù)剎車或致動該車輛主動剎車;以及
若該車輛變換至一旁側(cè)車道,而位于該旁側(cè)車道的該車輛正前方的該目標(biāo)物仍落于該可能碰撞范圍內(nèi),則持續(xù)利用該決策模塊依據(jù)該碰撞時間,依危急程度決定提出警示、對該車輛進(jìn)行預(yù)剎車或致動該車輛主動剎車。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的自動剎車方法,其特征在于,偵測并辨識位于該車輛前方的所述目標(biāo)物是透過一偵測模塊為之;該偵測模塊包含一深度擷取單元、一影像擷取單元及一綜合處理單元;利用該深度擷取單元偵測并取得各該目標(biāo)物的一空間位置信息;利用該影像擷取單元擷取各該目標(biāo)物的影像進(jìn)行辨識并取得一影像特征信息;以及利用該綜合處理單元接收各該目標(biāo)物的該空間位置信息及該影像特征信息,并執(zhí)行一評分機(jī)制以判斷各該目標(biāo)物種類。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的自動剎車方法,其特征在于,偵測并辨識位于該車輛前方的所述目標(biāo)物是透過一偵測模塊為之;該偵測模塊包含一衛(wèi)星定位系統(tǒng)及一專用短程通訊系統(tǒng);利用該衛(wèi)星定位系統(tǒng)是獲得該車輛的經(jīng)緯度坐標(biāo);利用該專用短程通信系統(tǒng)與各該目標(biāo)物相互傳遞信號,并得到該車輛與各該目標(biāo)物間的相對位置關(guān)系,進(jìn)而取得該車輛與各該目標(biāo)物間的相對距離、相對角度或相對速度,并透過一識別碼獲得該目標(biāo)物種類。
11.根據(jù)權(quán)利要求8所述的自動剎車方法,其特征在于,該追蹤模塊是透過一擴(kuò)展式卡爾曼濾波演算法追蹤所述目標(biāo)物;該擴(kuò)展式卡爾曼濾波演算法是由下列關(guān)系式表示:
以及
其中:
xpi為動態(tài)移動的所述目標(biāo)物的x軸位置;
ypi為動態(tài)移動的所述目標(biāo)物的y軸位置;
vi為動態(tài)移動的所述目標(biāo)物的速度;
φi為動態(tài)移動的所述目標(biāo)物的行進(jìn)方向;
△t為輸入動態(tài)移動的所述目標(biāo)物與該車輛的連續(xù)相對位置的取樣時間;以及
A為動態(tài)移動的所述目標(biāo)物的狀態(tài)變換模型。
12.根據(jù)權(quán)利要求8所述的自動剎車方法,其特征在于,該車身動態(tài)信息包含該車輛于左右兩側(cè)移動的橫向速度及橫向加速度。