[发明专利]车辆自动停车系统和方法

权利要求书

1.一种用于在停车空间内停放车辆的方法，其中，所述方法使用可操作地连接到存储器的处理器、至少一个传感器和用于控制所述车辆的运动的控制器，所述至少一个传感器用于获取指示包括所述停车空间的所述停车空间的周围环境的至少一部分的图像，其中，所述处理器与所存储的实现所述方法的指令耦合，其中，所述指令在被所述处理器执行时实现所述方法的至少一些步骤，所述方法包括：

控制由所述车辆的位置和朝向定义的车辆的状态，根据以作为所述车辆停车时的状态的目标状态结束的第一停车路径来控制所述车辆的运动；

在所述车辆沿着第一停车路径运动期间获取所述停车空间的周围环境的图像集合，以使得所述图像集合中的每个图像是从由所述车辆沿着第一停车路径的状态定义的视点获取的；

使用所述图像集合来构造所述停车空间的周围环境的3D模型；

选择第一停车路径外部的虚拟视点集合，所述虚拟视点集合包括定义所述车辆在第一停车路径外部的状态的至少一个虚拟视点；

使用所述停车空间的所述3D模型来生成从所述虚拟视点集合看到的所述停车空间的周围环境的虚拟图像集合；

通过将在所述车辆处于当前状态时所述传感器获取的所述停车空间的周围环境的当前图像与至少一个虚拟图像进行比较来确定所述车辆的当前状态；

确定作为所述车辆的状态从所述当前状态到所述目标状态的路径的第二停车路径；以及

根据第二停车路径来控制所述车辆的运动，

所述虚拟视点是从根据所述车辆沿着所述第一停车路径停车期间由所述传感器预先取得的图像生成的所述3D模型内选择的。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，选择所述虚拟视点包括：

在显示装置上渲染包括所述停车的方向的所述停车空间的所述3D模型的表示；

响应于所述渲染，接收所述停车的方向的选择；

确定从选择的方向接近所述目标状态的所述第二停车路径；以及

确定所述第二停车路径上的所述虚拟视点集合。

3.根据权利要求2所述的方法，其中，所述停车空间的所述3D模型的表示是所述停车空间的顶视图图像。

4.根据权利要求1所述的方法，其中，选择所述虚拟视点包括：

使用所述停车空间的所述3D模型的分割来检测所述停车空间的没有障碍物的部分；

对所述停车空间的所述部分进行空间采样，在被采样的各部分中产生随机地或规律地被采样的车辆的状态集合；以及

从所述车辆的状态集合选择所述虚拟视点集合。

5.根据权利要求1所述的方法，选择所述虚拟视点进一步包括：

使用所述停车空间的所述3D模型的分割来检测所述停车空间的没有障碍物的部分；

对所述停车空间的所述部分进行空间采样，在被采样的各部分中产生随机地或规律地被采样的车辆的状态集合；

使用存储在所述存储器中的所述车辆的模型来测试从被采样的车辆的状态到所述目标状态的可到达性；以及

如果所述目标状态能够从所述被采样的车辆的状态到达，则将与所述被采样的车辆的状态相对应的虚拟视点添加到所述虚拟视点集合中。

6.根据权利要求1所述的方法，进一步包括：

从与所述虚拟视点集合相对应的种子集合生长具有与边连接的多个节点的图形，每个节点定义所述车辆的状态，并且连接两个节点的每个边在所述两个节点之间定义作为与障碍物无碰撞的路径的无碰撞路径；以及

选择所述虚拟视点集合来与所述图形的至少一些节点对应。

7.根据权利要求6所述的方法，生长所述图形进一步包括：

对所述停车空间的车辆的状态空间中的状态进行采样以产生被采样的车辆的状态；

确定所述图形的具有与被采样的状态最近的状态的最近节点；以及

将用于所述被采样的状态的节点添加到所述图形，并且如果边是没有碰撞的则经由边将添加的节点与所述最近节点连接。