專利名稱：自動(dòng)車(chē)輛設(shè)備監(jiān)控、報(bào)警和控制系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明總體上涉及自動(dòng)車(chē)輛控制系統(tǒng)及其方法，并且更具體地涉及構(gòu)造成處理高動(dòng)態(tài)范圍圖像的自動(dòng)車(chē)輛控制系統(tǒng)及其方法。
背景技術(shù)：
一般地，車(chē)輛可以包括成像器，由成像器捕獲的圖像用于控制車(chē)輛的一個(gè)或更多 個(gè)部件。一般地，成像器是互補(bǔ)金屬氧化物半導(dǎo)體(CMOS)或電荷耦合裝置(CXD)成像器。

發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，提供一種自動(dòng)車(chē)輛設(shè)備控制系統(tǒng)，其包括至少一個(gè)成像器，其構(gòu)造成獲取高動(dòng)態(tài)范圍單幀圖像的連續(xù)序列，并且至少一個(gè)成像器包括像素陣列；和處理器，其與至少一個(gè)成像器通信，并且構(gòu)造成處理高動(dòng)態(tài)范圍圖像的連續(xù)序列。該系統(tǒng)還包括顏色光譜濾光器陣列，其與至少一個(gè)成像器光學(xué)通信，顏色光譜濾光器陣列包括多個(gè)濾色器，多個(gè)濾色器中的至少一部分是不同的顏色，像素陣列的像素與基本的一個(gè)光譜濾色器光學(xué)通信；和透鏡，其與至少一個(gè)成像器和顏色光譜濾光器陣列光學(xué)通信，其中，成像器構(gòu)造成以高動(dòng)態(tài)范圍單幀圖像的連續(xù)序列的一個(gè)圖像幀捕獲附近迎面前燈以及散射車(chē)道標(biāo)線和遠(yuǎn)的后燈中的至少一個(gè)的非飽和圖像，自動(dòng)車(chē)輛設(shè)備控制系統(tǒng)構(gòu)造成檢測(cè)所述公路標(biāo)線和所述尾燈中的至少一個(gè)，并且從一個(gè)圖像幀中的數(shù)據(jù)量化來(lái)自迎面前燈的光。根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)方面，一種自動(dòng)車(chē)輛控制系統(tǒng)，包括至少一個(gè)成像器，其構(gòu)造成獲取高動(dòng)態(tài)范圍單幀圖像的連續(xù)序列，并且至少一個(gè)成像器具有像素陣列；和顏色光譜濾光器陣列，其與至少一個(gè)成像器光學(xué)通信，顏色光譜濾光器陣列包括多個(gè)濾色器，多個(gè)濾色器中的至少一部分是不同的顏色，像素陣列的像素與基本的一個(gè)所述光譜濾色器光學(xué)通信。該自動(dòng)車(chē)輛控制系統(tǒng)還包括透鏡，其與至少一個(gè)成像器和顏色光譜濾光器陣列光學(xué)通信，和處理器，其與至少一個(gè)成像器通信，并且構(gòu)造成處理高動(dòng)態(tài)范圍圖像的所述連續(xù)序列，其中，處理器還構(gòu)造成利用用于像素陣列的像素的顏色信息，以增強(qiáng)高動(dòng)態(tài)范圍圖像中的黃色顏色特征，從而檢測(cè)黃色車(chē)道標(biāo)線。根據(jù)本發(fā)明的又一個(gè)方面，一種自動(dòng)車(chē)輛控制系統(tǒng)，包括至少一個(gè)成像器，其構(gòu)造成獲取高動(dòng)態(tài)范圍單幀圖像的連續(xù)序列，并且至少一個(gè)成像器具有像素陣列；和顏色光譜濾光器陣列，其與至少一個(gè)成像器光學(xué)通信，顏色光譜濾光器陣列包括多個(gè)濾色器，多個(gè)濾色器中的至少一部分是不同的顏色，像素陣列的像素與基本的一個(gè)所述光譜濾色器光學(xué)通信。該自動(dòng)車(chē)輛控制系統(tǒng)還包括透鏡，其與至少一個(gè)成像器和顏色光譜濾光器陣列光學(xué)通信；和與至少一個(gè)成像器通信的處理器，其中，該處理器構(gòu)造成在高動(dòng)態(tài)范圍圖像的連續(xù)序列的至少一個(gè)圖像中將多個(gè)亮點(diǎn)聚集成單個(gè)光源目標(biāo)。根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)方面，一種自動(dòng)車(chē)輛控制系統(tǒng)，包括至少一個(gè)成像器，其構(gòu)造成獲取高動(dòng)態(tài)范圍單幀圖像的連續(xù)序列，并且至少一個(gè)成像器具有像素陣列；和顏色光譜濾光器陣列，其與至少一個(gè)成像器光學(xué)通信，顏色光譜濾光器陣列包括多個(gè)濾色器，多個(gè)濾色器中的至少一部分是不同的顏色，像素陣列的像素與基本的一個(gè)所述光譜濾色器光學(xué)通信。該自動(dòng)車(chē)輛控制系統(tǒng)還包括透鏡，其與至少一個(gè)成像器和顏色光譜濾光器陣列光學(xué)通信；和與至少一個(gè)成像器通信的處理器，所述處理器構(gòu)造成檢測(cè)高動(dòng)態(tài)范圍圖像的連續(xù)序列中的交流(AC)光源，其中，至少一個(gè)成像器構(gòu)造成具有比AC光源的閃變循環(huán)周期更長(zhǎng)的取樣圖像重復(fù)周期。 根據(jù)本發(fā)明的又一個(gè)方面，一種產(chǎn)生車(chē)道偏離報(bào)警的方法，包括以下步驟形成用于進(jìn)入的像素?cái)?shù)據(jù)的全局坐標(biāo)系網(wǎng)格，劃出標(biāo)記點(diǎn)，處理劃出的標(biāo)記點(diǎn)，基于處理的和劃出的標(biāo)記點(diǎn)確定一種類型的車(chē)道線，計(jì)算車(chē)輛與車(chē)道線的偏離，以及確定是否應(yīng)該發(fā)出報(bào)警。根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)方面，一種產(chǎn)生車(chē)輛前燈控制的控制信號(hào)的方法，包括以下步驟提取一列光目標(biāo)，將單一峰值光源組合成多峰值光目標(biāo)，將當(dāng)前光源連接到包含在前述圖像中的光源，以及確定車(chē)輛的前燈的適當(dāng)?shù)臓顟B(tài)。通過(guò)參考以下說(shuō)明書(shū)、權(quán)利要求書(shū)以及附圖，本領(lǐng)域技術(shù)人員將進(jìn)一步地理解和領(lǐng)略本發(fā)明的這些及其他特征、優(yōu)勢(shì)和目的。


由詳細(xì)說(shuō)明和附圖將更加全面地理解本發(fā)明，在附圖中圖I是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的具有自動(dòng)車(chē)輛設(shè)備控制系統(tǒng)的受控車(chē)輛的環(huán)境視圖；圖2是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的具有自動(dòng)車(chē)輛設(shè)備控制系統(tǒng)的受控車(chē)輛的示意性視圖；圖3a是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的具有自動(dòng)車(chē)輛設(shè)備控制系統(tǒng)的后視裝置的前透視圖；圖3b是圖3a的后視裝置的后透視圖；圖4是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的后視裝置的成像器殼體的分解透視圖；圖5是示出根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的關(guān)于列坐標(biāo)(像素)的列分?jǐn)?shù)的曲線圖；圖6是示出根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的關(guān)于行坐標(biāo)(像素)的行分?jǐn)?shù)的曲線圖；圖7a是示出根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的在一定幀頻時(shí)的曝光時(shí)間的效果的曲線圖；圖7b是示出根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的在一定幀頻時(shí)的曝光時(shí)間的效果的曲線圖；圖7c是示出根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的在一定幀頻時(shí)的曝光時(shí)間的效果的曲線圖；圖8a是示出根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的在一定幀頻時(shí)的曝光時(shí)間的效果的曲線圖；圖8b是示出根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的在一定幀頻時(shí)的曝光時(shí)間的效果的曲線圖；圖Sc是示出根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的在一定幀頻時(shí)的曝光時(shí)間的效果的曲線圖；圖9是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的使景象成像的成像器系統(tǒng)的示意圖；圖10是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的像素布置的圖示；圖11是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的像素布置的圖示；圖12是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的自動(dòng)車(chē)輛設(shè)備控制系統(tǒng)的電路框圖；圖13是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的自動(dòng)車(chē)輛設(shè)備控制系統(tǒng)的電路框圖； 圖13a是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的自動(dòng)車(chē)輛設(shè)備控制系統(tǒng)的電路框圖；圖14是示出根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的相對(duì)于用于多個(gè)光源的圖像幀的光強(qiáng)度的曲線圖；圖15是示出根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的相對(duì)于用于多個(gè)光源的圖像幀的光強(qiáng)度的曲線圖；圖16是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的具有自動(dòng)車(chē)輛設(shè)備控制系統(tǒng)的受控車(chē)輛的環(huán)境視圖；圖17是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的具有自動(dòng)車(chē)輛設(shè)備控制系統(tǒng)的受控車(chē)輛的環(huán)境視圖；圖18是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的具有自動(dòng)車(chē)輛設(shè)備控制系統(tǒng)的受控車(chē)輛的環(huán)境視圖；圖19是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的具有自動(dòng)車(chē)輛設(shè)備控制系統(tǒng)的受控車(chē)輛的環(huán)境視圖；圖20是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的具有自動(dòng)車(chē)輛設(shè)備控制系統(tǒng)的受控車(chē)輛的環(huán)境視圖；圖21是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的具有自動(dòng)車(chē)輛設(shè)備控制系統(tǒng)的受控車(chē)輛的環(huán)境視圖；圖22是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的具有自動(dòng)車(chē)輛設(shè)備控制系統(tǒng)的受控車(chē)輛的環(huán)境視圖；圖23是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的具有自動(dòng)車(chē)輛設(shè)備控制系統(tǒng)的受控車(chē)輛的環(huán)境視圖；圖24是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的具有自動(dòng)車(chē)輛設(shè)備控制系統(tǒng)的受控車(chē)輛的環(huán)境視圖；圖25是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的具有自動(dòng)車(chē)輛設(shè)備控制系統(tǒng)的受控車(chē)輛的環(huán)境視圖；圖26是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的具有自動(dòng)車(chē)輛設(shè)備控制系統(tǒng)的受控車(chē)輛的環(huán)境視圖；圖27是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的具有自動(dòng)車(chē)輛設(shè)備控制系統(tǒng)的受控車(chē)輛的環(huán)境視圖28是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的具有自動(dòng)車(chē)輛設(shè)備控制系統(tǒng)的受控車(chē)輛的環(huán)境視圖；圖29是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的具有自動(dòng)車(chē)輛設(shè)備控制系統(tǒng)的受控車(chē)輛的環(huán)境視圖；圖30是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的檢測(cè)車(chē)道偏差的流程圖；圖31a是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的圖像預(yù)處理器的示意圖；圖31b是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的圖像預(yù)處理器的示意圖；圖31c是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的圖像預(yù)處理器的示意圖；圖31d是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的圖像預(yù)處理器的示意圖；
圖32是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的控制車(chē)輛的至少一個(gè)外部光的流程圖；圖33a是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的分開(kāi)的置換算法；圖33b是示出圖33a的分開(kāi)的置換算法的曲線圖；圖34是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的成像器的視域的環(huán)境視圖；圖35是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的示出成像光源的各個(gè)樣本的曲線圖；以及圖36是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的用于檢測(cè)圖像中的交流(AC)光源的方法的流程圖。
具體實(shí)施例方式當(dāng)前所示出的實(shí)施例主要在于與具有至少一個(gè)高動(dòng)態(tài)范圍成像器的自動(dòng)車(chē)輛設(shè)備控制系統(tǒng)及其方法相關(guān)的方法步驟和設(shè)備部件的組合。因此，在適當(dāng)時(shí)已通過(guò)附圖中的慣用符號(hào)表示設(shè)備部件和方法步驟，這些慣用符號(hào)僅示出與理解本發(fā)明的實(shí)施例相關(guān)的那些細(xì)節(jié)，以免使得具有對(duì)于受益于本文的說(shuō)明的本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)顯而易見(jiàn)的細(xì)節(jié)的公開(kāi)內(nèi)容變得模糊。此外，說(shuō)明書(shū)和附圖中的相同數(shù)字表示相同元件。在該文獻(xiàn)中，比如為第一和第二、頂部和底部以及類似的關(guān)系術(shù)語(yǔ)僅用于區(qū)別一個(gè)實(shí)體或動(dòng)作與另一個(gè)實(shí)體或動(dòng)作，而未必要求或暗示這些實(shí)體或動(dòng)作之間的任何實(shí)際的這種關(guān)系或順序。術(shù)語(yǔ)“包括”、“包含”或其任何其他變化旨在覆蓋非行他性內(nèi)含物，使得包括一系列元件的過(guò)程、方法、物品或設(shè)備不只包括這些元件，而可以包括對(duì)于該處理、方法、物品或設(shè)備沒(méi)有明確地列出或固有的其他元件。在沒(méi)有更多限制的情況下，由“包括…一個(gè)”表達(dá)的元件不行除在包括該元件的處理、方法、物品或設(shè)備中存在另外的相同元件。先參照?qǐng)D1，為了例示目的，一般以參考標(biāo)示106指示的自動(dòng)車(chē)輛設(shè)備控制系統(tǒng)示出為安裝在受控車(chē)輛105內(nèi)。盡管控制系統(tǒng)106描述為與內(nèi)部后視鏡組件成整體，但可以理解，控制系統(tǒng)或其獨(dú)立部件中的任一個(gè)可以安裝在受控車(chē)輛105的內(nèi)部?jī)?nèi)或外部上的任何適當(dāng)?shù)奈恢弥?。術(shù)語(yǔ)“受控車(chē)輛”在本文中可用于參照根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的車(chē)輛，該車(chē)輛包括自動(dòng)車(chē)輛外部光控系統(tǒng)、車(chē)道偏離報(bào)警系統(tǒng)、本文中說(shuō)明的其他車(chē)輛控制系統(tǒng)、類似系統(tǒng)及其組合?？刂葡到y(tǒng)106可以包括至少一個(gè)成像器(圖像傳感器、成像裝置、攝像機(jī)等等)，其中，用于安裝成像器的適當(dāng)?shù)奈恢每梢允翘峁┦芸剀?chē)輛105的大致向前的景象的基本無(wú)障礙視界和允許在與受控車(chē)輛105有關(guān)的眩光區(qū)域108內(nèi)檢測(cè)迎面車(chē)輛115的前燈116和前導(dǎo)車(chē)輛110的尾燈111的那些位置。如下所述，根據(jù)一些實(shí)施例，控制系統(tǒng)106可以改變受控車(chē)輛105的外部光的照明模式107(例如，亮度、形狀等等)，以便減少對(duì)于眩光區(qū)域108中的任何車(chē)輛的駕駛員的眩光。圖2描述了受控車(chē)輛105，受控車(chē)輛105包括采用具有處理和控制系統(tǒng)(例如，處理器、控制器等等)以及成像器的自動(dòng)車(chē)輛設(shè)備控制系統(tǒng)106的內(nèi)部后視鏡組件。處理和控制系統(tǒng)作用為向成像器發(fā)送配置數(shù)據(jù)、接收來(lái)自成像器的圖像數(shù)據(jù)，以處理圖像并且產(chǎn)生外部光控信號(hào)。這些自動(dòng)車(chē)輛設(shè)備控制系統(tǒng)的詳細(xì)說(shuō)明包含在普通指定的美國(guó)專利 No. 5，837，994,5, 990，469,6, 008，486,6, 130，448,6, 130，421,6, 049，171,6, 465，963、6，403，942、6，587，573、6，611，610、6，621，616、6，631，316、7，683，326,6, 774，988、6，631，316,6, 587，573,6, 861，809,6, 895，684 以及美國(guó)專利申請(qǐng)公開(kāi) No. 2004/0201483中；上述申請(qǐng)的公開(kāi)的全部?jī)?nèi)容通過(guò)引入方式并入本文。受控車(chē)輛105還描述成包括駕駛員的側(cè)外部后視鏡組件210a、乘客的側(cè)外部后視鏡組件210b、中心高位安裝的停車(chē)燈(CHMSL) 245、A 列 250a、250b、B 列 255a,255b 以及 C 列 260a,260b ;應(yīng)當(dāng)理解的是，這些位置中的任一個(gè)可以提供用于一個(gè)成像裝置、多個(gè)成像裝置、相 關(guān)處理和/或控制部件的可替代的位置。應(yīng)當(dāng)理解，后視鏡中的任一個(gè)或全部可以是自動(dòng)調(diào)節(jié)電子光學(xué)鏡，對(duì)后視鏡的說(shuō)明用于解釋而非限制的目的，使得控制系統(tǒng)106的至少一部分可以包括在后視裝置(例如，鏡、顯示器等等)中。受控車(chē)輛105描述成包括多個(gè)外部燈，多個(gè)外部燈包括前燈220a、220b、惡劣天氣燈230a、230b、前轉(zhuǎn)彎指示器/危險(xiǎn)燈235a、235b、尾燈225a、225b、后轉(zhuǎn)彎指示器燈226a、226b、后危險(xiǎn)燈227a、227b以及倒車(chē)燈240a、240b。應(yīng)當(dāng)理解，可以設(shè)置另外的外部燈，比如，分離的近光和遠(yuǎn)光前燈、包括多用途燈的集成燈等等。還應(yīng)當(dāng)理解，外部燈中的任一個(gè)可以設(shè)置有定位器以調(diào)整給定的外部燈的相關(guān)的主光軸。應(yīng)當(dāng)理解，圖2的受控車(chē)輛一般用于例示目的，適當(dāng)?shù)淖詣?dòng)車(chē)輛外部光控系統(tǒng)，比如在通過(guò)引入方式并入本文的專利和專利申請(qǐng)中公開(kāi)的那些，可以與本文中說(shuō)明的以及通過(guò)引入方式并入本文的公開(kāi)中的其他特征一起被采用。在至少一個(gè)實(shí)施例中，多個(gè)成像裝置與至少一個(gè)顯示器一起結(jié)合在車(chē)輛視覺(jué)系統(tǒng)中，至少一個(gè)顯示器構(gòu)造成向駕駛員提供圍繞受控車(chē)輛的區(qū)域的“鳥(niǎo)瞰”視野。例如，第一成像裝置集成在一般觀察受控車(chē)輛的前方的內(nèi)部后視鏡組件中，第二成像裝置集成在一般觀察受控車(chē)輛的后方的CHMSL 245組件或后部牌照區(qū)域組件中，第三成像裝置鄰近受控車(chē)輛的駕駛員側(cè)安裝，第四成像裝置鄰近受控車(chē)輛的乘客側(cè)安裝。在至少一個(gè)相關(guān)實(shí)施例中，執(zhí)行數(shù)字圖像處理算法以將單獨(dú)的圖像合成地“縫合”成用于顯示給駕駛員的一個(gè)連續(xù)圖像。然后，可以采用任何給定成像裝置、成像裝置的組合或成像裝置的次級(jí)組合用于另外的自動(dòng)控制/報(bào)警任務(wù)，比如，自動(dòng)遠(yuǎn)光輔助、盲點(diǎn)檢測(cè)、車(chē)道偏離、故障改造、防撞、隧道檢測(cè)、行人檢測(cè)、標(biāo)記識(shí)別、霧燈控制等等?，F(xiàn)在轉(zhuǎn)向圖3a和3b，內(nèi)部后視鏡組件的實(shí)施例一般示出在附圖標(biāo)記300處。鏡組件300可以包括一般以附圖標(biāo)記302指示的固定附件組件，包括前殼體385和后殼體390。前殼體385可被構(gòu)造成限定用于成像裝置可視開(kāi)口的孔386。固定附件組件302與后視鏡300 —起由附接構(gòu)件355承載。后視鏡300包括鏡殼體360、聚光圈361和鏡元件362。包括導(dǎo)線罩蓋394以掩蔽相關(guān)的配線315。后視鏡組件300還采用環(huán)境光傳感器365、至少一個(gè)傳聲器366、眩目光傳感器365、操作員接口 363、指示器364以及至少一個(gè)信息顯示器370?，F(xiàn)在轉(zhuǎn)向圖4，示出附件組件302的分解的透視圖。在優(yōu)選的實(shí)施例中，附件組件302可以提供用于安裝復(fù)位地安裝的內(nèi)部后視鏡以及準(zhǔn)確地對(duì)準(zhǔn)的成像裝置的剛性結(jié)構(gòu)，準(zhǔn)確地對(duì)準(zhǔn)的成像裝置或者固定地安裝，如在普通指定的美國(guó)專利申請(qǐng)公開(kāi)No. 2004/0164228中更加詳細(xì)地說(shuō)明的，或者自動(dòng)地復(fù)位，如在普通指定的美國(guó)專利No. 7, 565, 006中所說(shuō)明的，以上兩者的全部?jī)?nèi)容通過(guò)引入方式在此并入。優(yōu)選的附件組件302能夠便于組件的簡(jiǎn)易性以及提供用于相關(guān)部件的可重復(fù)的、可靠的以及精確的對(duì)準(zhǔn)。在至少一個(gè)實(shí)施例中，相關(guān)成像器用于自動(dòng)外部車(chē)輛燈光控制，對(duì)于自動(dòng)外部車(chē)輛燈光控制來(lái)說(shuō)，圖像傳感器的精確對(duì)準(zhǔn)是優(yōu)選的。應(yīng)當(dāng)理解，本文中所說(shuō)明的實(shí)施例的各個(gè)有創(chuàng)造性的方面除具有汽車(chē)和用戶電子設(shè)備應(yīng)用之外，還具有一般照亮感測(cè)光學(xué)器件的廣泛應(yīng)用。圖4示出根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的可被至少部分地封裝在附件組件302中的各個(gè)電氣和機(jī)械部件及其定向。成像器板410設(shè)置有具有透鏡411的成像裝置。在優(yōu)選的實(shí)施例，成像器板410還包括圖像傳感器控制邏輯和定時(shí)電路、通信線路驅(qū)動(dòng)器和線束插孔413?？蛇x擇地，成像器板410可以包括用于接收和至少部分地處理從成像裝置獲得的圖像的處理器。在優(yōu)選的實(shí)施例中，成像裝置和選自以下組的至少一個(gè)其他裝置集成在共同專用集成 電路(ASIC)中，最優(yōu)選地集成在共同硅片上，所述組包括I)成像裝置控制邏輯；2) A/D轉(zhuǎn)換器；3)低壓差分信號(hào)線驅(qū)動(dòng)器；4)溫度傳感器；5)控制輸出；6)電壓調(diào)節(jié)器；7)第二圖像傳感器；8)微處理器；9)濕度傳感器；10) FPGA;以及11)羅盤(pán)。在至少一個(gè)實(shí)施例中，具有透鏡411的成像裝置包括構(gòu)造成用于接合鏡頭蓋420和咬合夾421的鏡頭蓋咬合部412。鏡頭蓋可被構(gòu)造成限定用于與成像裝置和透鏡411的光軸對(duì)準(zhǔn)的孔422。成像器板配線束優(yōu)選地在其任一端上設(shè)置有插塞。成像器板優(yōu)選地設(shè)置有用于接收成像器板配線束的插塞中的一個(gè)的插頭。根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，根據(jù)本發(fā)明的成像裝置采用大約5. 62 μ m像素和高質(zhì)量透鏡結(jié)構(gòu)。在至少一個(gè)實(shí)施例中，通用處理器可被構(gòu)造成確定電子光學(xué)元件控制參數(shù)，以及其他功能，比如，自動(dòng)外部燈光控制；盲點(diǎn)監(jiān)控；信息顯示器；其次級(jí)組合；或者其組合。在至少一個(gè)實(shí)施例中，第一受控車(chē)輛CAN總線接口電路可被構(gòu)造成將通用處理器接口至受控車(chē)輛CAN總線。在至少一個(gè)實(shí)施例中，圖解處理單元可被構(gòu)造成執(zhí)行以下功能中的至少一個(gè)車(chē)道偏離報(bào)警(LDW);適應(yīng)性巡航控制(ACC);防撞(CA);交通標(biāo)志識(shí)別(TSR)；自動(dòng)前燈控制(AHC);行人檢測(cè)(PD);乘坐者i/nj(0I);睡意檢測(cè)(DD);智能空氣囊配置(SAD);車(chē)輛盜竊識(shí)別(VTI);電傳線控(DBW);盲點(diǎn)檢測(cè)(BSD);其次級(jí)組合；或者其組合。在至少一個(gè)實(shí)施例中，第一成像裝置可被至少部分地封裝在具有受控車(chē)輛105的大致前方視野的附件組件302中。第二成像裝置可被定位成鄰近受控車(chē)輛105的具有受控車(chē)輛105的大致一百八十度后方視野的牌照區(qū)域。第一成像裝置構(gòu)造成以下功能中的至少一個(gè)車(chē)道偏離報(bào)警(LDW);適應(yīng)性巡航控制(ACC);防撞(CA);交通標(biāo)志識(shí)別(TSR)；自動(dòng)前燈控制(AHC);行人檢測(cè)(PD);乘坐者識(shí)別(OI);睡意檢測(cè)(DD);智能空氣囊配置(SAD)；車(chē)輛盜竊識(shí)別(VTI);電傳線控(DBW);盲點(diǎn)檢測(cè)(BSD);其次級(jí)組合；或其組合。第二成像裝置構(gòu)造成以下功能中的至少一個(gè)車(chē)道偏離報(bào)警(LDW);適應(yīng)性巡航控制(ACC);防撞(CA);交通標(biāo)志識(shí)別(TSR)；自動(dòng)前燈控制(AHC);行人檢測(cè)(PD);乘坐者識(shí)別(OI);睡意檢測(cè)(DD);智能空氣囊配置(SAD);車(chē)輛盜竊識(shí)別(VTI);電傳線控(DBW);盲點(diǎn)檢測(cè)(BSD);其次級(jí)組合；或其組合。應(yīng)當(dāng)理解，第一成像裝置可被構(gòu)造成與第二成像裝置一起起作用，以執(zhí)行以下功能中的至少一個(gè)車(chē)道偏離報(bào)警(LDW);適應(yīng)性巡航控制(ACC);防撞(CA);交通標(biāo)志識(shí)別(TSR);自動(dòng)前燈控制(AHC);行人檢測(cè)(PD);乘坐者識(shí)別(OI);睡意檢測(cè)(DD);智能空氣囊配置(SAD);車(chē)輛盜竊識(shí)別(VTI);電傳線控(DBW);盲點(diǎn)檢測(cè)(BSD);其次級(jí)組合；或其組合。應(yīng)當(dāng)理解，在通過(guò)引入方式在此全部地并入本文的普通指定美國(guó)專利申請(qǐng)公開(kāi)No. 2010/0073480中描述的光流算法可被采用以執(zhí)行以下功能中的至少一個(gè)車(chē)道偏離報(bào)警(LDW);適應(yīng)性巡航控制(ACC);防撞(CA);交通標(biāo)志識(shí)別(TSR)；自動(dòng)前燈控制(AHC);行人檢測(cè)(PD);乘坐者識(shí)別(01);睡意檢測(cè)(DD);智能空氣囊配置(SAD);車(chē)輛盜竊識(shí)別(VTI);電傳線控(DBW);盲點(diǎn)檢測(cè)(BSD);其次級(jí)組合；或者其組合。在至少一個(gè)實(shí)施例中，本發(fā)明涉及從安裝在大致前向位置中的高動(dòng)態(tài)范圍成像裝置獲取數(shù)據(jù)的算法，優(yōu)選地使得該算法提供穿過(guò)受控車(chē)輛105的擋風(fēng)玻璃的前方道路的視野。利用該成像裝置提供用于執(zhí)行優(yōu)選地一個(gè)以上的功能，包括感測(cè)車(chē)輛105的相對(duì)于道路上的車(chē)道標(biāo)線的位置。利用成像器的其他功能中的一些還可以包括檢測(cè)道路上的其他車(chē)輛的燈光以做出待使用的前燈設(shè)定的判斷，從而使得對(duì)于道路上的其他車(chē)輛的駕駛員的眩目光最小化。為了執(zhí)行該功能，優(yōu)選提供采用濾色陣列的成像裝置，以使得能夠判定燈光的顏色，特別是紅色尾燈111、對(duì)向的前燈116以及在圖像中檢測(cè)的車(chē)道標(biāo)線。顏色感測(cè)性能的提供則對(duì)于包括車(chē)道檢測(cè)功能的其他成像裝置功能是有用的。 為了說(shuō)明而非限制的目的，系統(tǒng)106可用于檢測(cè)一個(gè)或更多個(gè)車(chē)道標(biāo)線，使得系統(tǒng)106能夠發(fā)出車(chē)道偏離報(bào)警(例如，可視的、可聽(tīng)的、能觸知的、機(jī)械的等等)，并且系統(tǒng)106可被構(gòu)造成增強(qiáng)車(chē)道標(biāo)線的顏色(例如黃色)。用于標(biāo)記被用于相對(duì)的行進(jìn)方向的車(chē)道之間的邊界的車(chē)道標(biāo)線中的許多是黃色的或者也許是橙色的，特別是在美國(guó)如此。車(chē)道偏離報(bào)警的一些執(zhí)行過(guò)程處理黑白或灰度圖像以執(zhí)行車(chē)道檢測(cè)功能。當(dāng)瓦片式拜爾濾色陣列或其他顏色圖像感測(cè)技術(shù)用于感測(cè)顏色時(shí)，高質(zhì)量的黑白圖像的產(chǎn)生優(yōu)選地通過(guò)首先在每個(gè)像素部位內(nèi)插顏色分量中的至少一個(gè)實(shí)現(xiàn)，在每個(gè)像素部位處，高質(zhì)量的黑白圖像沒(méi)有提供每個(gè)像素部位處的顏色分量中的全部或至少一個(gè)，并且灰度圖像優(yōu)選地產(chǎn)生作為加權(quán)平均或每個(gè)像素位置處的顏色分量中的一個(gè)或更多個(gè)的其他功能。隨著用于灰度轉(zhuǎn)換的亮度提取，即使內(nèi)插顏色分量中的全部被用于提供灰度圖像，仍需要剩余的顏色分量用于特定功能。例如，黃色與藍(lán)色互補(bǔ)，因此，黃色道路標(biāo)志的檢測(cè)至少部分地取決于像素的藍(lán)色值的使用，以檢測(cè)相對(duì)于像素的紅色和綠色含量的低藍(lán)色含量。典型地，這是區(qū)別黃色車(chē)道標(biāo)志與周?chē)缆返膹?qiáng)有力的指示器。當(dāng)系統(tǒng)106包括構(gòu)造成捕獲高動(dòng)態(tài)范圍圖像的成像器時(shí)，系統(tǒng)106可被構(gòu)造成增強(qiáng)高動(dòng)態(tài)范圍顏色內(nèi)插。通過(guò)具有傳統(tǒng)的拜爾紅色、綠色、綠色、藍(lán)色濾色陣列的成像器，四個(gè)像素中的僅一個(gè)具有紅色(藍(lán)色)濾色器，因此由紅色(藍(lán)色)顏色分量產(chǎn)生的圖像通過(guò)提供用于非紅色(非藍(lán)色)像素位置的內(nèi)插的紅色(藍(lán)色)值被大大地增強(qiáng)，內(nèi)插圖像的質(zhì)量很大程度地取決于所采用的插值算法的質(zhì)量。顏色插值算法優(yōu)選地包括圖像數(shù)據(jù)的分析，以檢測(cè)圖像中的邊緣圖案，內(nèi)插值至少部分地基于檢測(cè)的邊緣圖案。在普通指定的美國(guó)專利申請(qǐng)公開(kāi)No. 2010/0195908中說(shuō)明的優(yōu)選的內(nèi)插布置主要基于像素部位的五乘五像素鄰域中的像素執(zhí)行邊緣圖案和/或其他圖案檢測(cè)，對(duì)于像素部位的五乘五像素鄰域，內(nèi)插值被計(jì)算出并且部分地基于被檢測(cè)的邊緣圖案和/或其他圖案選擇內(nèi)插方程式，上述專利申請(qǐng)的公開(kāi)內(nèi)容通過(guò)引入方式將其全部并入本文。邊緣圖案檢測(cè)可以選擇性地限制為具有例如為綠色的選定顏色的濾色器的像素。然后，至少部分地基于相對(duì)于鑲嵌的濾色陣列圖案的像素的位置、被計(jì)算的遺漏成分的顏色以及檢測(cè)用于待執(zhí)行的內(nèi)插的像素位置的邊緣圖案，如果有的話，選擇內(nèi)插方程式。根據(jù)高動(dòng)態(tài)范圍攝像機(jī)，相鄰像素的像素值的比，甚至對(duì)于具有不同顏色的濾色器的像素的像素值的比，通常由于透鏡和成像裝置的限制而受限。但是，相鄰的第一像素和第二像素之間的值的比率可以幾乎與第二像素和第三像素之間的值的比率一樣高，使得其間具有僅一個(gè)像素的第一像素和第三像素的值之間的比率可以幾乎等于相鄰像素的值的比率的平方，其中第三像素在與第一像素相對(duì)的側(cè)面上靠近第二像素。內(nèi)插位置的五乘五鄰域包含十六個(gè)像素，十六個(gè)像素在其與陣列的中心處的內(nèi)插位置之間具有一個(gè)像素，然而內(nèi)插位置的三乘三鄰域沒(méi)有在其與陣列的中心處的內(nèi)插位置之間具有插入像素的像素。對(duì)于利用來(lái)自五乘五陣列的像素值的內(nèi)插計(jì)算，陣列的中心處的內(nèi)插位置的像素值與非相鄰像素之間的極端大的比率可以引起支配計(jì)算結(jié)果的一個(gè)或兩個(gè)像素值。由于圖像中的顏色內(nèi)插是近似處理，因此用于內(nèi)插顏色值的這些結(jié)果可以徹底地不同于通過(guò)內(nèi)插近似的像素的顏色分量的真實(shí)顏色或亮度，這些錯(cuò)誤的像素值可以如同所產(chǎn)生的可視圖像 中的不許可的瑕疵那樣顯著，并且當(dāng)用于機(jī)器視覺(jué)應(yīng)用中時(shí)可能引起誤差或圖象譯碼的性能降低。內(nèi)插誤差傳導(dǎo)至計(jì)算的灰度值，使得灰度值還不利地影響相關(guān)灰度圖像的使用?；诎鼑鷥?nèi)插位置的值的五乘五(5x5核心)陣列中的像素值的使用對(duì)具有內(nèi)插值的高動(dòng)態(tài)范圍圖像的高反差部分進(jìn)行的檢查證實(shí)具有嚴(yán)重內(nèi)插誤差的不許可數(shù)量的像素的出現(xiàn)。主要作為來(lái)自如在普通指定的美國(guó)專利申請(qǐng)公開(kāi)No. 2010/0195908中詳細(xì)闡述的內(nèi)插位置的三乘三鄰域的像素值的函數(shù)的一組內(nèi)插方程式，包括具有不同于內(nèi)插在相當(dāng)大的數(shù)量的內(nèi)插方程式中的顏色的濾色器顏色的像素的像素值?；谑褂孟袼刂档倪吘墮z測(cè)算法選擇這些方程式，像素值包括內(nèi)插位置的三乘三鄰域以外的像素的值。利用具有更大像素基數(shù)的邊緣圖案檢測(cè)選擇利用所提供的更小像素基數(shù)的內(nèi)插方程式導(dǎo)致具有更進(jìn)一步地小的內(nèi)插誤差，上述內(nèi)插誤差在圖像中與用于基于來(lái)自內(nèi)插位置的五乘五鄰域的值選擇內(nèi)插方程式的相似邊緣圖案檢測(cè)算法相比更顯著。用于計(jì)算每個(gè)遺漏顏色成分的內(nèi)插方程式利用來(lái)自延伸超過(guò)內(nèi)插位置的三乘三鄰域的內(nèi)插位置的鄰域的像素值基于邊緣圖案檢測(cè)進(jìn)行選擇，內(nèi)插方程式主要基于落入用于計(jì)算遺漏顏色成分的像素的三乘三鄰域內(nèi)的值。以另一種方式描述，內(nèi)插方程式主要基于位于內(nèi)插位置處或作為內(nèi)插位置的緊鄰鄰域的像素的值和利用像素值檢測(cè)的圖案的值，像素值包括不位于內(nèi)插位置或內(nèi)插位置的緊鄰鄰域處的像素的值?；趤?lái)自內(nèi)插位置的更小鄰域的像素值的內(nèi)插值和基于內(nèi)插位置的更大鄰域的邊緣圖案檢測(cè)也提供相對(duì)雙線性插值的顯著的提高，雙線性插值還基于內(nèi)插位置的三乘三鄰域中的像素值計(jì)算內(nèi)插值。但是，慣用的雙線性插值沒(méi)有采用邊緣圖案檢測(cè)，而利用僅來(lái)自具有計(jì)算用于顏色的內(nèi)插值的相同濾色器的像素的像素值。本方法包括具有不同于內(nèi)插在相當(dāng)大數(shù)量的內(nèi)插方程式中的顏色的過(guò)濾顏色的像素的像素值，該方法如在共同受讓的美國(guó)專利申請(qǐng)公開(kāi)No. 2010/0195901和No. 2010/0195908中所描述的，這些專利申請(qǐng)的全部?jī)?nèi)容通過(guò)引入方式并入本文。在優(yōu)選的實(shí)施例中，包括道路視域的圖像利用具有濾色陣列的成像裝置獲得。執(zhí)行供應(yīng)遺漏像素顏色成分的內(nèi)插，優(yōu)選地利用如早先指出以及在共同受讓的美國(guó)專利申請(qǐng)公開(kāi)No. 2010/0195901和No. 2010/0195908中的邊緣圖案檢測(cè)，顏色成分值優(yōu)選地計(jì)算用于圖像中的像素。還優(yōu)選地計(jì)算和使用與用于每個(gè)像素的亮度相關(guān)的灰度值。優(yōu)選地研究圖像中的像素的顏色成分值以檢測(cè)色域中的像素，色域中的像素指示其可能是選擇的顏色或多色或多色的范圍的路標(biāo)，例如黃色。在優(yōu)選的實(shí)施例至，檢測(cè)黃色像素。修改用于所選擇的顏色的像素的灰度值，優(yōu)選地通過(guò)增加其相對(duì)于非黃色像素的值，以便便于其作為單色圖象的車(chē)道標(biāo)線基于灰度像素值進(jìn)行的檢測(cè)，修改灰度值以加強(qiáng)如在本文中指示的車(chē)道標(biāo)線的檢測(cè)，分析車(chē)道標(biāo)線以確定車(chē)道標(biāo)線的存在以及車(chē)輛105相對(duì)于劃線機(jī)的位置。特殊顏色的像素的選擇在應(yīng)用于構(gòu)成普通類別的車(chē)道標(biāo)線的顏色或多色，比如黃色時(shí)一般是最有效的。另外，在路標(biāo)中比在道路的其他部分中通常更加普遍的顏色，比如黃色，使其成為優(yōu)選的選擇。作為選擇，像素位于預(yù)選色域中的指示可以以其他方式傳遞，比如設(shè)定與像素有關(guān)的指示位，但是當(dāng)處理特定圖像以檢測(cè)和分析道路標(biāo)線時(shí)，優(yōu)選地修改該圖像以通過(guò)便于相關(guān)特征的提取的方式提高所選擇的顏色的像素。在優(yōu)選的實(shí)施例中，圖像中的用于分析的黃色像素的灰度值相對(duì)于其他像素值大致加倍。用于圖像分析的某些裝置映射像素以通過(guò)空間變換的應(yīng)用整形圖像，比如用于但不限于以下目的，呈現(xiàn)自頂向下的視圖、校正鏡頭畸變或縫合(stitching)多重圖像。圖像的這種變換可以使其難以追蹤在圖像承受這些變換時(shí)與獨(dú)立的像素相關(guān)的信息。因此，在優(yōu)選的實(shí)施例中，圖像中的與顏色相關(guān)的特征被檢測(cè)并用于在執(zhí)行空間變換或映射圖像以便整形圖像之前提高圖像的灰度版本。在優(yōu)選的 實(shí)施方式中，基于顏色的增強(qiáng)作用承受與圖像的其余部分基本相同的空間變換。根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，系統(tǒng)106可被構(gòu)造成基于可能的流行照明條件動(dòng)態(tài)地調(diào)整顏色檢測(cè)準(zhǔn)則。天空光具有比直接陽(yáng)光更強(qiáng)的藍(lán)色成分，陰影區(qū)通常從藍(lán)色天空光比來(lái)自直接陽(yáng)光接收更多的光亮，從而相對(duì)于直接陽(yáng)光中的目標(biāo)改變陰影中的目標(biāo)的表觀顏色。像素是黃色的判定通過(guò)內(nèi)插之后的紅色、綠色和藍(lán)色顏色成分值的全部利用圖像像素?cái)?shù)據(jù)做出。為了確定所選擇的像素是否是黃色，用于像素各種顏色成分值與用于相同像素的其他選擇的顏色成分值的顏色比例被測(cè)試用于查看其是否全部落入特定范圍內(nèi)，當(dāng)滿足規(guī)定的準(zhǔn)則時(shí)，像素被分類為黃色。對(duì)比優(yōu)選地設(shè)置成利用多重操作而非通常需要更多資源和計(jì)算時(shí)間的分離方式。用于黃色的比值等級(jí)對(duì)比一般包括用于確保藍(lán)色像素顏色成分值充分地低于用于相同像素的紅色和/或綠色顏色成分值的對(duì)比，以及確保紅色和綠色像素顏色成分值之間的比值位于與在當(dāng)前照明條件下分類的顏色一致的范圍中的對(duì)比。純黃色通常指定為完全紅色和完全綠色成分而沒(méi)有藍(lán)色成分。根據(jù)高動(dòng)態(tài)范圍圖像，由于讀數(shù)非常強(qiáng)烈地取決于照度，因此需要在寬范圍的照度水平上識(shí)別黃色，用于寬范圍的光源以及寬范圍的黃色路面劃線機(jī)狀態(tài)。在陰影區(qū)和直接光照區(qū)中的用于黃色的相同標(biāo)準(zhǔn)的使用導(dǎo)致分類太多作為道路的日光區(qū)域中的黃色和/或分類太少作為陰影區(qū)中的黃色。由于暴露于直接陽(yáng)光的區(qū)域中的像素值通常比完全陰影區(qū)中的對(duì)應(yīng)的像素值高十倍以上，因此更高的像素讀數(shù)可用于區(qū)分日光區(qū)與陰影區(qū)。作為用于特定成像裝置的示例，30，000的綠色像素值被選擇為用于日光區(qū)和陰影區(qū)的典型像素值之間的閾值水平，利用調(diào)諧至更低的色溫的直接陽(yáng)光標(biāo)準(zhǔn)將具有超過(guò)該水平的綠色像素顏色成分值的像素分類為黃色，利用調(diào)諧至更高的色溫的陰影區(qū)標(biāo)準(zhǔn)將具有不超過(guò)上述水平的綠色像素顏色成分值的像素分類為黃色。作為進(jìn)一步的選擇，可以建立與像素值的函數(shù)關(guān)系，從而以連續(xù)或多重步進(jìn)的方式調(diào)整黃色分類標(biāo)準(zhǔn)。另外，其他黃色分類標(biāo)準(zhǔn)適用于陰天與晴天的對(duì)比，并且還適用于前燈照明，在前燈照明中，分類標(biāo)準(zhǔn)優(yōu)選地特別選擇用于車(chē)輛上的前燈的類型，前燈安裝在車(chē)輛上并且可選擇地用于前燈系統(tǒng)的更加獨(dú)特的特性。在顏色標(biāo)準(zhǔn)的選擇中也可以考慮道路的類型和顏色特性。在此，分類為黃色的像素的相對(duì)顏色成分與不分類為黃色的像素的顏色成分的比較可以以直方圖形式組合，所產(chǎn)生的直方圖可被分析以確定提供黃色與非黃色分類之間的良好分離的相對(duì)顏色成分中的閾值水平。用于分類的閾值的調(diào)整則可以至少部分地基于這些閾值水平。可選擇地，當(dāng)條件使得直方圖顯示分離較弱時(shí)，彩色增強(qiáng)模式可被關(guān)閉或消尋層。可以至少部分地基于像素亮度調(diào)整顏色檢測(cè)參數(shù)，以補(bǔ)償直接來(lái)自日光區(qū)的太陽(yáng)和來(lái)自在陰影區(qū)具有更高的藍(lán)色成分的天空光的照度，這種調(diào)整可被擴(kuò)展至適應(yīng)其他的情況。例如，日光的顏色還受云量的類型和程度的影響。為了評(píng)價(jià)云量的類型和程度，可以在通過(guò)照相機(jī)獲得的圖像中檢測(cè)天空的部分，各種類型的云的檢測(cè)可以部分地基于顏色、像素亮度或基于指示局部云量的像素亮度中的空間變化。該數(shù)據(jù)可被用于進(jìn)一步區(qū)分照明條件，以指示照明源的可能的或直接測(cè)量的顏色成分，顏色檢測(cè)閾值的選擇可以部分地基于來(lái)自天空的圖像的圖像數(shù)據(jù)。另外，來(lái)自通過(guò)比如為位置、尺寸和定向的特征識(shí)別的車(chē)道標(biāo)線以及通用顏色的圖像的像素的顏色可被用于調(diào)整顏色檢測(cè)閾值以提高這些顏色的內(nèi)含物。同樣地，作為車(chē)道標(biāo)志顏色檢測(cè)而非清晰地檢測(cè)的區(qū)域的顏色可被用于調(diào)整顏色閾值以減小這些區(qū)域的內(nèi)含物。對(duì)于夜間駕駛，一般照明水平可被用于指示照明主要來(lái)自車(chē) 輛105的前燈220a、220b，在車(chē)輛105的前燈220a、220b上安裝有車(chē)道偏離控制器，車(chē)輛的前燈220a、200b的已知特性，特別是顏色成分，可被用作顏色檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)。顏色檢測(cè)的使用在一些情況下比其他更加有益，這取決于檢測(cè)車(chē)道標(biāo)線的顏色的相對(duì)難度以及不利用顏色信息時(shí)檢測(cè)車(chē)道標(biāo)線的難度，因此，作為選擇，可以基于照明條件選擇性地啟用顏色檢測(cè)，照明條件以與在使用顏色檢測(cè)時(shí)基于照明條件的檢測(cè)調(diào)整顏色檢測(cè)參數(shù)相同的方式檢測(cè)。作為進(jìn)一步的選擇，并非完全地啟用或停用顏色檢測(cè)的使用，作為檢測(cè)顏色的結(jié)果應(yīng)用的圖像增強(qiáng)的水平可以基于對(duì)顏色檢測(cè)的質(zhì)量和/或應(yīng)用彩色增強(qiáng)的有益效果的評(píng)價(jià)而改變。以下是可用于分類如剛剛所述的晴天的黃色的“C”程序語(yǔ)言代碼
權(quán)利要求
1.一種自動(dòng)車(chē)輛設(shè)備控制系統(tǒng)，包括 至少一個(gè)成像器，所述至少一個(gè)成像器構(gòu)造成獲取高動(dòng)態(tài)范圍單幀圖像的連續(xù)序列，并且所述至少一個(gè)成像器包括像素陣列； 處理器，所述處理器與所述至少一個(gè)成像器通信，并且構(gòu)造成處理所述高動(dòng)態(tài)范圍圖像的所述連續(xù)序列； 顏色光譜濾光器陣列，所述顏色光譜濾光器陣列與所述至少一個(gè)成像器光學(xué)通信，所述顏色光譜濾光器陣列包括多個(gè)濾色器，所述多個(gè)濾色器中的至少一部分是不同的顏色，所述像素陣列的像素與基本的一個(gè)所述光譜濾色器光學(xué)通信；以及 透鏡，所述透鏡與所述至少一個(gè)成像器和所述顏色光譜濾光器陣列光學(xué)通信； 其中，所述成像器構(gòu)造成以所述高動(dòng)態(tài)范圍單幀圖像的連續(xù)序列的一個(gè)圖像幀捕獲附近迎面前燈以及散射車(chē)道標(biāo)線和遠(yuǎn)的后燈中的至少一個(gè)的非飽和圖像，所述自動(dòng)車(chē)輛設(shè)備控制系統(tǒng)構(gòu)造成檢測(cè)所述公路標(biāo)志和所述尾燈中的至少一個(gè)，并且從所述一個(gè)圖像幀中的數(shù)據(jù)量化來(lái)自所述迎面前燈的光。
2.根據(jù)權(quán)利要求1、67、68或69中任一項(xiàng)所述的自動(dòng)車(chē)輛設(shè)備控制系統(tǒng)，其中，所述迎面前燈以及所述散射車(chē)道標(biāo)線和所述遠(yuǎn)的后燈中的至少一個(gè)通過(guò)所述成像器直接觀察。
3.根據(jù)權(quán)利要求1、67、68或69中任一項(xiàng)所述的自動(dòng)車(chē)輛設(shè)備控制系統(tǒng)，其中，所述成像器具有用于捕獲所述高動(dòng)態(tài)范圍單幀圖像的連續(xù)序列的捕獲序列，并且所述捕獲序列在檢測(cè)多個(gè)不同類型的光源時(shí)在延長(zhǎng)的時(shí)間段內(nèi)保持不變。
4.根據(jù)權(quán)利要求1、67、68或69中任一項(xiàng)所述的自動(dòng)車(chē)輛設(shè)備控制系統(tǒng)，其中，所述透鏡構(gòu)造成使得所述至少一個(gè)成像器對(duì)于具有大面積和低亮度的所述光源具有降低的敏感性，所述透鏡還構(gòu)造成使得來(lái)自小光照面積光源的光的大部分基本聚焦在所述像素陣列的一個(gè)像素上。
5.根據(jù)權(quán)利要求1、67、68或69中任一項(xiàng)所述的自動(dòng)車(chē)輛設(shè)備控制系統(tǒng)，其中，所述處理器還構(gòu)造成通過(guò)內(nèi)插用于遺漏所述顏色數(shù)據(jù)的每一個(gè)像素的至少一個(gè)顏色成分處理鑲嵌式彩色圖像，并且在每一個(gè)像素位置處產(chǎn)生作為所述顏色成分的加權(quán)平均的灰階圖像。
6.根據(jù)權(quán)利要求1、67、68或69中任一項(xiàng)所述的自動(dòng)車(chē)輛設(shè)備控制系統(tǒng)，其中，所述處理器還構(gòu)造成增強(qiáng)對(duì)所述圖像中的黃色的檢測(cè)，以便檢測(cè)所述圖像中的黃色車(chē)道標(biāo)線。
7.根據(jù)權(quán)利要求1、67、68或69中任一項(xiàng)所述的自動(dòng)車(chē)輛設(shè)備控制系統(tǒng),其中，內(nèi)插方程式基于像素相對(duì)于鑲嵌式濾色陣列圖案的位置、計(jì)算的遺漏成分的顏色和檢測(cè)用于執(zhí)行所述內(nèi)插的所述像素位置的邊緣圖案中的至少一個(gè)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1、67、68或69中任一項(xiàng)所述的自動(dòng)車(chē)輛設(shè)備控制系統(tǒng)，其中，所述處理器還構(gòu)造成利用具有更大像素基數(shù)的邊緣圖案檢測(cè)，以基于來(lái)自更小像素基數(shù)的像素值選擇內(nèi)插方程式。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的自動(dòng)車(chē)輛設(shè)備控制系統(tǒng)，其還構(gòu)造成主要基于鄰近內(nèi)插位置的像素的值選擇計(jì)算內(nèi)插值的內(nèi)插方程式。
10.根據(jù)權(quán)利要求I、67、68或69中任一項(xiàng)所述的自動(dòng)車(chē)輛設(shè)備控制系統(tǒng)，其中，所述處理器還構(gòu)造成通過(guò)增加其相對(duì)于非黃色像素的值改變用于與所選擇的所述顏色光譜濾光器相關(guān)的至少一個(gè)像素的灰度值。
11.根據(jù)權(quán)利要求I、67、68或69中任一項(xiàng)所述的自動(dòng)車(chē)輛設(shè)備控制系統(tǒng)，其中，所述處理器還構(gòu)造成在連續(xù)圖像中定位成像光源的位置、統(tǒng)計(jì)地計(jì)算用于每個(gè)所述光譜濾光器陣列顏色的光照水平以及比較用于所述顏色成分中的每一個(gè)所述統(tǒng)計(jì)學(xué)計(jì)算值以區(qū)分燈的類型。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述自動(dòng)車(chē)輛設(shè)備控制系統(tǒng)，其中，所述處理器還構(gòu)造成在所述投影圖像的位置隨著時(shí)間而變化時(shí)隨著時(shí)間進(jìn)行讀數(shù)。
13.根據(jù)權(quán)利要求11所述自動(dòng)車(chē)輛設(shè)備控制系統(tǒng)，其中，所述處理器還構(gòu)造成使得來(lái)自用于給定光源的連續(xù)幀的所述圖像數(shù)據(jù)進(jìn)一步被利用，以提供用于所述光源的位置和軌跡的分類。
14.根據(jù)權(quán)利要求1、67、68或69中任一項(xiàng)所述的自動(dòng)車(chē)輛設(shè)備控制系統(tǒng)，其還包括與所述處理器通信的存儲(chǔ)設(shè)備，所述存儲(chǔ)設(shè)備構(gòu)造成存儲(chǔ)從捕獲的所述圖像獲得的數(shù)據(jù)，其中，所述包括所述像素陣列中的明亮像素的位置和覆蓋每個(gè)所述像素的每個(gè)所述顏色光譜濾色器的位置中的至少一個(gè)。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述自動(dòng)車(chē)輛設(shè)備控制系統(tǒng)，其中，所述處理器還構(gòu)造成通過(guò)多個(gè)圖像定位和追蹤成像光源，以便分析所述數(shù)據(jù)以確定所述光源的多個(gè)特性。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述自動(dòng)車(chē)輛設(shè)備控制系統(tǒng)，其中，所述多個(gè)特性包括顏色、亮度、亮度相對(duì)于時(shí)間的輪廓、位置、軌跡和速度中的至少一個(gè)。
17.根據(jù)權(quán)利要求1、67、68或69中任一項(xiàng)所述的自動(dòng)車(chē)輛設(shè)備控制系統(tǒng)，其中，所述顏色光譜濾光器陣列布置成圖案，其中，多個(gè)第一濾色器大致為多個(gè)第二濾色器的數(shù)量的兩倍，所述多個(gè)第一濾色器大致為多個(gè)第三濾色器的數(shù)量的兩倍，并且所述處理器還構(gòu)造成單獨(dú)地累加并比較一排中的第一顏色像素值和第二顏色像素值的總和與一排中的所述第一顏色像素值與第三顏色像素值的總和，以基于具有給定顏色的所述光譜濾光器的所述像素對(duì)于調(diào)整用于所述像素陣列中的所述像素的密度的給定光源的時(shí)間平均響應(yīng)，提供測(cè)量值的統(tǒng)計(jì)量的推定。
18.根據(jù)權(quán)利要求I、67、68或69中任一項(xiàng)所述的自動(dòng)車(chē)輛設(shè)備控制系統(tǒng)，其中，所述處理器還構(gòu)造成掃描所述圖像以定位具有明亮度峰值讀數(shù)值的局部所述像素，所述明亮度峰值讀數(shù)值超過(guò)設(shè)定用于給定光譜濾色器的明亮度峰值閾值。
19.根據(jù)權(quán)利要求18所述自動(dòng)車(chē)輛設(shè)備控制系統(tǒng)，其中，基于所述圖像的鄰接區(qū)域中的亮點(diǎn)的密度確定用于每個(gè)給定的所述光譜濾色器的所述明亮度峰值閾值。
20.根據(jù)權(quán)利要求I、67、68或69中任一項(xiàng)所述的自動(dòng)車(chē)輛設(shè)備控制系統(tǒng)，其中，所述處理器還構(gòu)造成執(zhí)行邊緣保留顏色內(nèi)插，以提供用于足夠大以跨越所述圖像中的多個(gè)連續(xù)的所述像素的目標(biāo)的像素顏色和亮度信息。
21.根據(jù)權(quán)利要求I、67、68或69中任一項(xiàng)所述的自動(dòng)車(chē)輛設(shè)備控制系統(tǒng)，其中，所述處理器還構(gòu)造成在目標(biāo)像素位置的鄰域中獲取用于所述像素的像素?cái)?shù)據(jù)，以及共有這些數(shù)據(jù)以執(zhí)行分別的顏色內(nèi)插和明亮度峰值檢測(cè)功能。
22.根據(jù)權(quán)利要求I、67、68或69中任一項(xiàng)所述的自動(dòng)車(chē)輛設(shè)備控制系統(tǒng)，其中，所述處理器還構(gòu)造成檢測(cè)所述圖像中的至少一個(gè)明亮度峰值。
23.根據(jù)權(quán)利要求22所述自動(dòng)車(chē)輛設(shè)備控制系統(tǒng)，其中，至少兩個(gè)不同的光譜濾光器顏色像素與同一比較電路的至少一部分通信，所述比較電路配置用于比較兩個(gè)不同的像素陣列配置中的操作。
24.根據(jù)權(quán)利要求22所述自動(dòng)車(chē)輛設(shè)備控制系統(tǒng)，其中，所述處理器還構(gòu)造成基于作為光源的成像反射的所述明亮度峰值篩選出所述明亮度峰值的至少一部分。
25.根據(jù)權(quán)利要求22所述自動(dòng)車(chē)輛設(shè)備控制系統(tǒng)，其中，所述處理器還構(gòu)造成指示基于作為亮度的局部峰值或高點(diǎn)的所述亮點(diǎn)而被進(jìn)一步處理的所述明亮度峰值的至少一部分。
26.根據(jù)權(quán)利要求22所述自動(dòng)車(chē)輛設(shè)備控制系統(tǒng)，其中，所述明亮度峰值處于給定的所述顏色像素的像素值大于或等于沿指定方向鄰近相同顏色像素的像素值的位置。
27.根據(jù)權(quán)利要求26所述自動(dòng)車(chē)輛設(shè)備控制系統(tǒng)，其中，所述鄰近的相同顏色像素包括沿豎直、水平和對(duì)角線方向中的至少一個(gè)的大致八個(gè)鄰接的相同顏色像素。
28.根據(jù)權(quán)利要求22所述自動(dòng)車(chē)輛設(shè)備控制系統(tǒng)，其中，用于篩選亮度峰值的明亮度峰值閾值是可變的。
29.根據(jù)權(quán)利要求28所述自動(dòng)車(chē)輛設(shè)備控制系統(tǒng)，其中，基于鄰近被篩選的亮點(diǎn)的亮點(diǎn)的增大的密度提高所述可變明亮度峰值閾值。
30.根據(jù)權(quán)利要求22所述自動(dòng)車(chē)輛設(shè)備控制系統(tǒng)，其中，所述處理器還構(gòu)造成對(duì)多個(gè)明亮度峰值進(jìn)行分組。
31.根據(jù)權(quán)利要求30所述自動(dòng)車(chē)輛設(shè)備控制系統(tǒng)，其中，基于所述明亮度峰值是超過(guò)所述明亮度峰值閾值的所述像素陣列中像素的連通組的成員的判定，對(duì)所述明亮度峰值進(jìn)行分組。
32.根據(jù)權(quán)利要求1、67、68或69中任一項(xiàng)所述的自動(dòng)車(chē)輛設(shè)備控制系統(tǒng)，其中，所述處理器還構(gòu)造成通過(guò)空間變換映射所述像素的至少一部分以整形圖像。
33.根據(jù)權(quán)利要求32所述自動(dòng)車(chē)輛設(shè)備控制系統(tǒng)，其中，所述圖像的所述整形用于提供從上到下的視圖、校正透鏡畸變和縫合從多個(gè)成像器獲得的多重圖像中的至少一個(gè)。
34.根據(jù)權(quán)利要求I、67、68或69中任一項(xiàng)所述的自動(dòng)車(chē)輛設(shè)備控制系統(tǒng)，其中，所述處理器還構(gòu)造成根據(jù)可變閾值檢測(cè)和篩選紅色明亮度峰值，所述可變閾值根據(jù)所述紅色明亮度峰值在所述圖像中的位置和所述紅色明亮度峰值在所述圖像的區(qū)域中的出現(xiàn)頻率進(jìn)行調(diào)整。
35.根據(jù)權(quán)利要求1、67、68或69中任一項(xiàng)所述的自動(dòng)車(chē)輛設(shè)備控制系統(tǒng)，其中，所述處理器還構(gòu)造成在所述圖像中檢測(cè)和優(yōu)先考慮明亮度峰值，使得具有更高優(yōu)先化的所述明亮度峰值的至少一部分在具有低優(yōu)先化的所述明亮度峰值的至少一部分之前被處理。
36.根據(jù)權(quán)利要求35所述自動(dòng)車(chē)輛設(shè)備控制系統(tǒng)，其中，所述處理器還構(gòu)造成對(duì)于被檢測(cè)的每個(gè)明亮度峰值確定其他所述顏色像素中的每一個(gè)的最明亮相鄰像素的方向。
37.根據(jù)權(quán)利要求36所述自動(dòng)車(chē)輛設(shè)備控制系統(tǒng)，其中，所述處理器還構(gòu)造成產(chǎn)生具有基于以下參數(shù)的總和報(bào)告的峰值讀數(shù)的像素的非等量加權(quán)，所述參數(shù)為包括用于圖像陣列中的峰值的一排位置的加權(quán)因子中的至少一個(gè)的單獨(dú)的加權(quán)因子、所述圖像陣列中的所述峰值的柱形位置、所述峰值的明亮度的近似對(duì)數(shù)以及所述峰值相對(duì)于相鄰紅色和藍(lán)色像素的峰值的大小。
38.根據(jù)權(quán)利要求1、67、68或69中任一項(xiàng)所述的自動(dòng)車(chē)輛設(shè)備控制系統(tǒng)，其中，所述成像器的所述幀頻是可選擇的。
39.根據(jù)權(quán)利要求1、67、68或69中任一項(xiàng)所述的自動(dòng)車(chē)輛設(shè)備控制系統(tǒng)，其中，所述成像器構(gòu)造成具有大約20至25幀每秒的所述幀頻。
40.根據(jù)權(quán)利要求39所述自動(dòng)車(chē)輛設(shè)備控制系統(tǒng)，其中，所述幀頻使得以大約60Hz和50Hz操作的交流(AC)光源是可檢測(cè)的。
41.根據(jù)權(quán)利要求I、67、68或69中任一項(xiàng)所述的自動(dòng)車(chē)輛設(shè)備控制系統(tǒng)，其中，所述成像器構(gòu)造成具有相對(duì)于交流(AC)光源的非諧頻幀頻。
42.根據(jù)權(quán)利要求41所述自動(dòng)車(chē)輛設(shè)備控制系統(tǒng)，其中，所述非諧頻幀頻是拍頻波形圖，在所述拍頻波形圖中，用于次級(jí)樣本閃變頻率的信號(hào)以大致等于所述幀頻的一半的速率振蕩，所述信號(hào)的相位在每個(gè)拍頻半周期相位反轉(zhuǎn)周期期間反轉(zhuǎn)。
43.根據(jù)權(quán)利要求1、67、68或69中任一項(xiàng)所述的自動(dòng)車(chē)輛設(shè)備控制系統(tǒng)，其中，所述成像器構(gòu)造成具有相對(duì)于交流(AC)光源的拍頻幀頻，使得用于所述拍頻的圖像獲取的重復(fù)速率是大致兩個(gè)圖象獲取周期的循環(huán)周期的大致一半，使得在所述拍頻半循環(huán)周期期間，交替獲取圖案的相位相對(duì)于閃變循環(huán)移位大約180度。
44.根據(jù)權(quán)利要求1、67、68或69中任一項(xiàng)所述的自動(dòng)車(chē)輛設(shè)備控制系統(tǒng)，其中，所述處理器還構(gòu)造成定位所述圖像中的明亮度峰值、將峰值分組至所述光源、通過(guò)多個(gè)幀追蹤所述光源的經(jīng)歷、基于與每個(gè)所述圖像中的所述光源相關(guān)的明亮像素的亮度的總和計(jì)算亮度、分類所述光源以及基于所述分類的光源產(chǎn)生控制信號(hào)。
45.根據(jù)權(quán)利要求1、67、68或69中任一項(xiàng)所述的自動(dòng)車(chē)輛設(shè)備控制系統(tǒng)，還包括具有來(lái)自所述至少一個(gè)成像器的不同的視域的至少一個(gè)光傳感器，其中，所述成像器具有作為至少部分地是由所述光傳感器檢測(cè)的光的函數(shù)的整合周期。
46.根據(jù)權(quán)利要求1、67、68或69中任一項(xiàng)所述的自動(dòng)車(chē)輛設(shè)備控制系統(tǒng)，其中，所述至少一個(gè)成像器包括第一成像器和第二成像器，所述第一成像器具有受控車(chē)輛的大致前方的視域，所述第二成像器具有所述受控車(chē)輛的大致后方的視域。
47.根據(jù)權(quán)利要求1、67、68或69中任一項(xiàng)所述的自動(dòng)車(chē)輛設(shè)備控制系統(tǒng)，其中，所述至少一個(gè)成像器構(gòu)造成用于至少一個(gè)系統(tǒng)中，所述至少一個(gè)系統(tǒng)包括車(chē)道偏離報(bào)警、適應(yīng)性巡航控制、防撞、交通標(biāo)志識(shí)別、自動(dòng)前燈控制、行人檢測(cè)、乘坐者識(shí)別、睡意檢測(cè)、智能空氣囊配置、車(chē)輛盜竊識(shí)別、通過(guò)電傳線控和盲點(diǎn)檢測(cè)。
48.根據(jù)權(quán)利要求I、67、68或69中任一項(xiàng)所述的自動(dòng)車(chē)輛設(shè)備控制系統(tǒng)，其中，所述處理器還構(gòu)造成檢測(cè)所述圖像中的多個(gè)車(chē)道標(biāo)線，并且確定車(chē)道標(biāo)線曲率的變化率以檢測(cè)另外的車(chē)道標(biāo)線。
49.根據(jù)權(quán)利要求I、67、68或69中任一項(xiàng)所述的自動(dòng)車(chē)輛設(shè)備控制系統(tǒng)，其中，所述處理器還構(gòu)造成檢測(cè)車(chē)道標(biāo)線，使得所述顏色光譜濾光器陣列包括至少一個(gè)藍(lán)色濾光器、至少一個(gè)綠色濾光器和至少一個(gè)紅色濾光器，其中，相對(duì)于綠色像素值和紅色像素值的低藍(lán)色像素值表示黃色車(chē)道標(biāo)線的檢測(cè)。
50.根據(jù)權(quán)利要求1、67、68或69中任一項(xiàng)所述的自動(dòng)車(chē)輛設(shè)備控制系統(tǒng)，其中，所述處理器還構(gòu)造成執(zhí)行基于所述圖像數(shù)據(jù)的分析的顏色內(nèi)插以檢測(cè)邊緣圖案，其中，內(nèi)插值是所述檢測(cè)的邊緣圖案的函數(shù)。
51.根據(jù)權(quán)利要求I、67、68或69中任一項(xiàng)所述的自動(dòng)車(chē)輛設(shè)備控制系統(tǒng)，其中，所述處理器還構(gòu)造成基于邊緣圖案檢測(cè)利用來(lái)自延伸超出所述內(nèi)插位置的三乘三鄰域的內(nèi)插位置的鄰域的像素值，執(zhí)行內(nèi)插方程式以計(jì)算遺漏的顏色成分，所述內(nèi)插方程式還基于具有遺漏的顏色成分計(jì)算所用于的像素的所述三乘三鄰域的像素的值。
52.根據(jù)權(quán)利要求1、67、68或69中任一項(xiàng)所述的自動(dòng)車(chē)輛設(shè)備控制系統(tǒng)，其中，所述處理器還構(gòu)造成計(jì)算用于所述像素陣列中的所述像素的至少一部分的顏色成分值。
53.根據(jù)權(quán)利要求52所述自動(dòng)車(chē)輛設(shè)備控制系統(tǒng)，其中，所述處理器還構(gòu)造成計(jì)算與用于所述像素陣列中的所述像素的至少一部分的亮度相關(guān)的灰度值。
54.根據(jù)權(quán)利要求53所述自動(dòng)車(chē)輛設(shè)備控制系統(tǒng)，其中，所述處理器還構(gòu)造成通過(guò)增加其相對(duì)于非黃色像素的值改變用于所選擇的顏色的至少一部分像素的灰度值，以便便于其作為車(chē)道標(biāo)線的檢測(cè)。
55.根據(jù)權(quán)利要求1、67、68或69中任一項(xiàng)所述的自動(dòng)車(chē)輛設(shè)備控制系統(tǒng)，其中，所述處理器還構(gòu)造成在分析以檢測(cè)車(chē)道標(biāo)線的所述圖像中加倍黃色像素的至少一部分的灰度值。
56.根據(jù)權(quán)利要求I、67、68或69中任一項(xiàng)所述的自動(dòng)車(chē)輛設(shè)備控制系統(tǒng)，其中，所述處理器還構(gòu)造成基于光照狀態(tài)調(diào)整顏色檢測(cè)準(zhǔn)則。
57.根據(jù)權(quán)利要求56所述自動(dòng)車(chē)輛設(shè)備控制系統(tǒng)，其中，所述處理器還構(gòu)造成判定當(dāng)用于所述像素的各種顏色成分值相對(duì)于用于相同所述像素的其他選擇的顏色成分值的顏色比例在預(yù)定范圍之內(nèi)時(shí)，所選擇的像素是黃色。
58.根據(jù)權(quán)利要求56所述自動(dòng)車(chē)輛設(shè)備控制系統(tǒng)，其中，所述光照狀態(tài)包括直接陽(yáng)光、陰影區(qū)域和前燈中的一個(gè)。
59.根據(jù)權(quán)利要求56所述自動(dòng)車(chē)輛設(shè)備控制系統(tǒng)，其中，所述處理器還構(gòu)造成基于天空的所述圖像檢測(cè)云型，天空的所述圖像作為顏色、像素亮度和像素亮度中的空間變化中的至少一個(gè)的函數(shù)。
60.根據(jù)權(quán)利要求56所述自動(dòng)車(chē)輛設(shè)備控制系統(tǒng)，其中，所述處理器還構(gòu)造成利用來(lái)自車(chē)道標(biāo)線的圖像的像素的顏色調(diào)整顏色檢測(cè)閾值，以增加這些顏色的內(nèi)含物。
61.根據(jù)權(quán)利要求I、67、68或69中任一項(xiàng)所述的自動(dòng)車(chē)輛設(shè)備控制系統(tǒng)，其中，所述處理器還構(gòu)造成替換分母項(xiàng)，所述分母項(xiàng)需要通過(guò)計(jì)算調(diào)整至作為計(jì)算的一部分的指數(shù)的重復(fù)分離，以向初始方程式提供近似值以便消除所述重復(fù)分離。
62.根據(jù)權(quán)利要求59所述自動(dòng)車(chē)輛設(shè)備控制系統(tǒng)，其中，所述處理器還構(gòu)造成利用減少像素值的數(shù)量的比例因子，所述像素值的數(shù)量在調(diào)諧映射之后飽和。
63.根據(jù)權(quán)利要求1、67、68或69中任一項(xiàng)所述的自動(dòng)車(chē)輛設(shè)備控制系統(tǒng)，其中，所述處理器還構(gòu)造成格式化像素?cái)?shù)據(jù)，以提供基本不依賴于亮度的亮度成分和兩個(gè)細(xì)密的顏色成分。
64.根據(jù)權(quán)利要求I、67、68或69中任一項(xiàng)所述的自動(dòng)車(chē)輛設(shè)備控制系統(tǒng)，其中，所述處理器還構(gòu)造成基于包括檢測(cè)的環(huán)境光照的量的外部信息比特自動(dòng)地選擇顏色轉(zhuǎn)換算法。
65.根據(jù)權(quán)利要求1、67、68或69中任一項(xiàng)所述的自動(dòng)車(chē)輛設(shè)備控制系統(tǒng)，其中，所述處理器還構(gòu)造成基于是否正在顯示自動(dòng)車(chē)輛外部燈光控制、車(chē)道檢測(cè)、車(chē)道追蹤、車(chē)道保持和盲點(diǎn)報(bào)警的圖像數(shù)據(jù)中的至少一個(gè)來(lái)自動(dòng)地選擇顏色轉(zhuǎn)換算法。
66.根據(jù)權(quán)利要求1、67、68或69中任一項(xiàng)所述的自動(dòng)車(chē)輛設(shè)備控制系統(tǒng)，其中，所述處理器還構(gòu)造成基于對(duì)顏色檢測(cè)的質(zhì)量的評(píng)估和應(yīng)用顏色增強(qiáng)的益處中的至少一個(gè)，改變作為檢測(cè)顏色的結(jié)果應(yīng)用的圖像增強(qiáng)的水平。
67.—種自動(dòng)車(chē)輛設(shè)備控制系統(tǒng),包括至少一個(gè)成像器，所述至少一個(gè)成像器構(gòu)造成獲取高動(dòng)態(tài)范圍單幀圖像的連續(xù)序列，并且所述至少一個(gè)成像器包括像素陣列； 顏色光譜濾光器陣列，所述顏色光譜濾光器陣列與所述至少一個(gè)成像器光學(xué)通信，所述顏色光譜濾光器陣列包括多個(gè)濾色器，所述多個(gè)濾色器中的至少一部分是不同的顏色，所述像素陣列的像素與基本的一個(gè)所述光譜濾色器光學(xué)通信； 透鏡，所述透鏡與所述至少一個(gè)成像器和所述顏色光譜濾光器陣列光學(xué)通信；以及處理器，所述處理器與所述至少一個(gè)成像器通信，并且構(gòu)造成處理高動(dòng)態(tài)范圍圖像的所述連續(xù)序列，其中，所述處理器還構(gòu)造成利用來(lái)自所述像素陣列的像素的顏色信息，以增強(qiáng)所述高動(dòng)態(tài)范圍圖像中的黃色顏色特征，從而檢測(cè)黃色車(chē)道標(biāo)線。
68.—種自動(dòng)車(chē)輛設(shè)備控制系統(tǒng),包括 至少一個(gè)成像器，所述至少一個(gè)成像器構(gòu)造成獲取高動(dòng)態(tài)范圍單幀圖像的連續(xù)序列，并且所述至少一個(gè)成像器包括像素陣列； 顏色光譜濾光器陣列，所述顏色光譜濾光器陣列與所述至少一個(gè)成像器光學(xué)通信，所述顏色光譜濾光器陣列包括多個(gè)濾色器，所述多個(gè)濾色器中的至少一部分是不同的顏色，所述像素陣列的像素與基本的一個(gè)所述光譜濾色器光學(xué)通信； 透鏡，所述透鏡與所述至少一個(gè)成像器和所述顏色光譜濾光器陣列光學(xué)通信；以及與所述至少一個(gè)成像器通信的處理器，其中，所述處理器還構(gòu)造成在高動(dòng)態(tài)范圍圖像的所述連續(xù)序列的至少一個(gè)圖像中將多個(gè)明亮像素聚集成單個(gè)光源目標(biāo)。
69.—種自動(dòng)車(chē)輛設(shè)備控制系統(tǒng),包括 至少一個(gè)成像器，所述至少一個(gè)成像器構(gòu)造成獲取高動(dòng)態(tài)范圍單幀圖像的連續(xù)序列，并且所述至少一個(gè)成像器包括像素陣列； 顏色光譜濾光器陣列，所述顏色光譜濾光器陣列與所述至少一個(gè)成像器光學(xué)通信，所述顏色光譜濾光器陣列包括多個(gè)濾色器，所述多個(gè)濾色器中的至少一部分是不同的顏色，每個(gè)所述像素陣列的像素與基本的一個(gè)所述光譜濾色器光學(xué)通信； 透鏡，所述透鏡與所述至少一個(gè)成像器和所述顏色光譜濾光器陣列光學(xué)通信；以及處理器，所述處理器與所述至少一個(gè)成像器通信，所述處理器構(gòu)造成在所述高動(dòng)態(tài)范圍圖像的連續(xù)序列中檢測(cè)交流(AC)光源，其中，所述至少一個(gè)成像器構(gòu)造成具有比所述AC光源的閃變循環(huán)周期的取樣圖像重復(fù)周期長(zhǎng)的取樣圖像重復(fù)周期。
70.一種產(chǎn)生車(chē)道偏離報(bào)警的方法，所述方法包括以下步驟 形成用于輸入的像素?cái)?shù)據(jù)的全局坐標(biāo)系網(wǎng)格； 劃出標(biāo)記點(diǎn)； 處理所述劃出的標(biāo)記點(diǎn)； 基于所述處理的和劃出的標(biāo)記點(diǎn)確定一種類型的車(chē)道線； 計(jì)算車(chē)輛與所述車(chē)道線的偏離；以及 確定是否應(yīng)該發(fā)出報(bào)警。
71.根據(jù)權(quán)利要求70所述的方法，其中所述產(chǎn)生用于輸入的像素?cái)?shù)據(jù)的全局坐標(biāo)系的步驟還包括利用亮度信息。
72.根據(jù)權(quán)利要求70或71所述的方法，其中，所述產(chǎn)生用于輸入的像素?cái)?shù)據(jù)的全局坐標(biāo)系的步驟還包括在樣本網(wǎng)格點(diǎn)在圖像平面中轉(zhuǎn)換成分?jǐn)?shù)坐標(biāo)時(shí)的雙線性內(nèi)插。
73.根據(jù)權(quán)利要求70或71所述的方法，其中，所述劃出標(biāo)記點(diǎn)的步驟包括計(jì)算用于一系列網(wǎng)格樣本點(diǎn)的交互相關(guān)誤差。
74.根據(jù)權(quán)利要求70或71所述的方法，其中，所述處理所述劃出的標(biāo)記點(diǎn)的步驟包括將每個(gè)車(chē)道線分類為未知類型、單一類型、單一虛線類型、單一未知類型、雙重類型、雙虛線左側(cè)類型、雙虛線右側(cè)類型和雙未知類型中的一種。
75.根據(jù)權(quán)利要求70或71所述的方法，其中，所述處理所述劃出的標(biāo)記點(diǎn)的步驟包括基于沿著車(chē)道標(biāo)線的邊緣建立的很多點(diǎn)和點(diǎn)沿著所述車(chē)道標(biāo)線的所述邊緣的位移分類每個(gè)線。
76.根據(jù)權(quán)利要求70或71所述的方法，其中，所述確定一種類型車(chē)道線的步驟還包括確定所述車(chē)道線是否是雙線、實(shí)線和虛線中的一種。
77.根據(jù)權(quán)利要求70或71所述的方法，還包括以下步驟，當(dāng)受控車(chē)輛從右向左基本完全地穿過(guò)所述線時(shí)記錄從左側(cè)到右側(cè)內(nèi)的所述線檢測(cè)的經(jīng)歷，以及當(dāng)所述受控車(chē)輛從左至右基本完全地穿過(guò)所述線時(shí)記錄從所述右側(cè)到所述左側(cè)內(nèi)的所述線檢測(cè)的經(jīng)歷。
78.根據(jù)權(quán)利要求70或71所述的方法，其中所述確定是否應(yīng)該發(fā)出報(bào)警的步驟還包括評(píng)估受控車(chē)輛的速度、轉(zhuǎn)動(dòng)信號(hào)開(kāi)關(guān)位置、所述受控車(chē)輛的偏航速率以及車(chē)道偏離報(bào)警應(yīng)用的輸出中的至少一個(gè)。
79.根據(jù)權(quán)利要求70或71所述的方法，還包括產(chǎn)生用于將圖像坐標(biāo)系轉(zhuǎn)換成全局坐標(biāo)系的查找表格的步驟。
80.一種用于產(chǎn)生用于車(chē)輛前燈控制的控制信號(hào)的方法，所述方法包括以下步驟 提取一列光目標(biāo)； 將單一峰值光源組合成多峰值光目標(biāo)； 將當(dāng)前光源連接到包含在前述圖像中的光源； 計(jì)算至少一個(gè)光源特性；以及 確定車(chē)輛的前燈的適當(dāng)?shù)臓顟B(tài)。
81.根據(jù)權(quán)利要求80或81所述的方法，其中，所述提取一列光目標(biāo)的步驟還包括所關(guān)注可能點(diǎn)(POPI)的獲取和POPI花提煉。
82.根據(jù)權(quán)利要求80或81所述的方法，其中，所述POPI獲取包括分析所述預(yù)處理的代碼化輸出，以及產(chǎn)生一列POPI花目標(biāo)。
83.根據(jù)權(quán)利要求82所述的方法，其中，所述POPI花提煉包括使所述一列POPI花目標(biāo)通過(guò)至少一個(gè)注冊(cè)的精煉工廠。
84.根據(jù)權(quán)利要求83所述方法，其中，所述至少一個(gè)精煉工廠分配光源目標(biāo)，并且形成包含僅單個(gè)預(yù)處理圖像定位峰值的單個(gè)峰值光列表。
85.根據(jù)權(quán)利要求84所述的方法，其中，所述至少一個(gè)注冊(cè)的精煉工廠確定所述光源的至少一個(gè)性質(zhì)，所述至少一個(gè)性質(zhì)包括紅色/白色比例、所述光源內(nèi)的峰值像素、包圍和包括具有所述光源的所述峰值像素的像素的5x5陣列內(nèi)的斜率、總灰度值、經(jīng)過(guò)幀光源位置、當(dāng)前幀光源位置、運(yùn)動(dòng)、寬度、高度、面積、年代和生長(zhǎng)中的至少一個(gè)。
86.根據(jù)權(quán)利要求85所述的方法，還包括基于所述光源特性和光源經(jīng)歷中的至少一個(gè)計(jì)算用于圖像幀的至少一個(gè)場(chǎng)景特性的步驟。
全文摘要
提供一種自動(dòng)車(chē)輛設(shè)備控制系統(tǒng)(106)及其方法，該系統(tǒng)(106)包括構(gòu)造成獲取高動(dòng)態(tài)范圍單幀圖像的連續(xù)序列的至少一個(gè)成像器；處理器；色彩光譜濾光器陣列，其包括多個(gè)濾色器和成像器像素陣列的像素(3)，多個(gè)濾色器中的至少一部分是不同的顏色，成像器像素陣列的像素(3)與基本上一個(gè)濾色器光學(xué)通信；以及透鏡(1、411)，其中，成像器構(gòu)造成以高動(dòng)態(tài)范圍圖像的一個(gè)圖像幀捕獲附近迎面前燈(116)、散射車(chē)道標(biāo)識(shí)中的至少一個(gè)以及遠(yuǎn)的后燈(111)的非飽和圖像，并且該系統(tǒng)(106)構(gòu)造成檢測(cè)所述公路標(biāo)線和所述尾燈(111)中的至少一個(gè)，并且從一個(gè)圖像幀中的數(shù)據(jù)來(lái)量化來(lái)自迎面前燈(116)的光。
文檔編號(hào)H04N5/225GK102834309SQ201180017877
公開(kāi)日2012年12月19日 申請(qǐng)日期2011年2月25日 優(yōu)先權(quán)日2010年2月26日
發(fā)明者J·H·貝克特爾, J·C·安德魯斯, G·S·布什, D·J·萊特, J·L·史奈德, T·B·舍曼 申請(qǐng)人:金泰克斯公司