[发明专利]车道跟踪系统

权利要求书

1.一种车道跟踪系统，其用于跟踪车道内车辆的位置，该系统包括：

摄像机，其被配置为提供代表视野的视频馈送；

视频处理器，其被配置为接收该视频馈送并产生基于视频的位置数据，所述基于视频的位置数据表明车道内车辆的位置，并具有预定的延迟；

车辆运动传感器，其被配置为产生表明车辆运动的车辆运动数据；和车道跟踪处理器，其被配置为：

接收所述基于视频的位置数据，以第一频率更新；

接收感测到的车辆运动数据，以第二频率更新；

由感测到的车辆运动数据估算车道内车辆的位置；

利用卡尔曼滤波器将基于视频的位置数据与车道内车辆的位置的估算融合。

2.如权利要求1所述的车道跟踪系统，其中车道跟踪处理器被配置为，由感测到的车辆运动数据、通过以第二频率对位置进行递增地航迹推算来估算车道内车辆的位置。

3.如权利要求2所述的车道跟踪系统，其中车道跟踪处理器被配置为对感测到的车辆运动数据进行缓冲。

4.如权利要求3所述的车道跟踪系统，其中针对更新的基于视频的位置数据的接收，该车道跟踪处理器被配置为：

按照预定的递增数量回滚估算到的车道内车辆的位置；

将更新的基于视频的位置数据与车道内车辆位置的估算融合；

更新协方差矩阵；和

通过由缓冲的感测到的车辆运动数据对位置进行航迹推算，通过预定的递增数量递增地估算车道内车辆的位置。

5.如权利要求4所述的车道跟踪系统，其中预定的递增数量与基于视频的位置数据的延迟成比例，且与第二频率成比例。

6.如权利要求1所述的车道跟踪系统，其中所述感测到的车辆运动数据包括纵向速度、侧向速度和偏航率。

7.如权利要求1所述的车道跟踪系统，其中第二频率比第一频率快。

8.如权利要求1所述的车道跟踪系统，其中车道跟踪处理器进一步被配置为控制车辆的运动，以将车辆保持在车道的中心。

9.一种传感器融合方法，其用于将基于视频的位置数据和实时感测到的运动数据结合，该方法包括：

以第一频率和预定的延迟接收延迟的基于视频的位置数据

以第二频率接收感测的运动数据，该第二频率比第一频率快；

由感测的运动数据通过递增地航迹推测来估算位置；

对感测的运动数据进行缓冲；

利用时移卡尔曼滤波器将该基于视频的位置数据与车道内车辆位置的估算融合。

10.如权利要求9所述的方法，其中时移卡尔曼滤波器包括：

按照预定的递增数量回滚估算的位置；

根据卡尔曼滤波器，将更新的基于视频的位置数据与车道内车辆位置的估算融合；

更新协方差矩阵；和

通过由缓冲的感测到的车辆运动数据对位置进行航迹推算，按照预定的递增数量递增地向前估算车道内车辆的位置。