[发明专利]使用轮胎轨迹的基于视觉的潮湿路面状况检测

说明书

一种确定道路的潮湿表面状况的方法。通过主车辆的图像捕获装置捕获路面的图像。图像捕获装置安装在主车辆的一侧并且沿向下方向捕获图像。通过处理器识别所捕获图像中的目标区域。目标区域是主车辆轮胎的后方区域。目标区域表示当路面潮湿时由轮胎在道路上转动所生成的轮胎轨迹出现的位置。根据识别轮胎轨迹来确定在目标区域中是否存在水。响应于在目标区域中识别到水而生成潮湿路面信号。

技术领域

本发明实施例主要涉及利用轮胎轨迹的检测来检测潮湿路面。

背景技术

行驶面上的降水会引发车辆出现多种不同问题。例如，道路上的水减少了车辆轮胎和道路表面之间的摩擦系数，从而产生车辆稳定性问题。检测行驶道路上的降水通常由主车辆利用某个感测操作感测道路上的降水来确定，例如检测车轮打滑，这个操作发生在降水已经影响到车辆运行的时候。因此，车辆必须监测其自身的相对于干燥路面运行状况的运行状况(例如，车轮打滑)，用于确定是否存在降水。因此，这样的系统可能要等到这样的状况发生，或者可能要向车辆发出激励来确定是否存在该状况(例如，当降水存在时，使从动轮生成突然加速，而造成车轮打滑)。

发明内容

实施例的优点是使用基于视觉的成像装置检测道路上的水，该成像装置根据潮湿路面上行驶的车辆的轮胎轨迹识别降水。本文所述的技术不需要来自车辆或驾驶员的指令以开始确定是否存在降水。相反，当轮胎在道路的表面上旋转时，根据对由轮胎将水排向两侧而立即形成的轮胎轨迹进行监测来确定降水。当车辆轮胎沿着路面旋转时，该技术优选地捕获包括留在道面上水中的轮胎轨迹的图像。该技术利用了被捕获场景的偏振图像并应用了边缘滤波技术来识别线边缘。偏振图像被定向以识别由轮胎轨迹生成的图像中的垂直边缘。滤波器在滤波器响应图中生成沿着边缘的大波峰。如果有轨迹存在，那么滤波器响应会有大波峰，而如果没有轨迹存在，则会有相对平坦的波峰响应。使用具有所识别的分离阈值的训练数据来训练分类器，然后将训练后的分类器应用在车辆中，用于根据路面的主动监测对道路上水进行在线检测。

本发明实施例设想了一种确定道路的潮湿表面状况的方法。通过主车辆的图像捕获装置捕获路面的图像。图像捕获装置安装在主车辆的一侧并且沿向下方向捕获图像。通过处理器识别所捕获图像中的目标区域。目标区域是主车辆的轮胎的后方区域。目标区域表示当路面潮湿时由轮胎生成的轮胎轨迹出现的位置。根据识别由轮胎生成的轮胎轨迹，确定水是否存在于目标区域中。根据目标区域中水的识别，生成潮湿路面信号。

附图说明

图1是由照相机捕获的潮湿表面上的车辆场景的示例性透视图。

图2示出了潮湿路面检测系统的框图。

图3是具有环绕视图范围的车辆环绕的示例性透视图。

图4示出了用于检测潮湿路面的方法的流程图。

图5示出了由图像捕获装置捕获的图像。

图6示出了示例性偏振图像。

图7示出了对于潮湿路面的示例性滤波器响应。

图8示出了对于干燥路面的示例性滤波器响应。

图9示出了表征潮湿路面上和干燥路面上的采样数据的示例性特征空间。

具体实施方式

如图1所示，车辆10沿着车辆道路12行驶。当轮胎在车辆道路12的潮湿表面上旋转时，如所示设置在车辆道路12上形式为水的降水19常常被车轮14和安装在车轮14轮缘18上的轮胎16移位。通常有利的是，知道车辆何时将沿着潮湿车辆道路12行驶，这样可以避免或至少减少由水造成的问题(例如由进入外部进风口的水引起的牵引力损失或发动机性能退化)。