[发明专利]快速检测可能与移动的主要对象的轨迹相交的次要对象

说明书

一种用于检测可能与移动的主要对象(50)的轨迹(51)相交的动态次要对象(55)的系统(1)，所述系统(1)包括具有光敏区域(20)的视觉传感器(2)，所述光敏区域(20)包括基于事件的像素(21)，使得照射到所述视觉传感器(2)的基于事件的像素(21)上的光强度的至少预定百分比的相对变化使得所述视觉传感器(2)发射与该基于事件的像素(21)相关联的事件(21a)，其中，所述系统(1)还包括鉴别器模块(3)，其获取来自所述视觉传感器(2)的事件流(21a)和关于所述主要对象(50)的运动的航向和/或速度的信息(52)作为输入，并且被配置成至少部分地基于所述信息(52)从所述事件流(21a)识别可能由次要对象(55)的运动而不是由所述主要对象(50)的移动引起的事件(21b)。视觉传感器(2)用于所述系统(1)中。一种相应的计算机程序。

本发明涉及一种用于尽可能早地检测可能与移动的主要对象碰撞的次要对象的系统，从而可以发出警告或者可以采取碰撞避免动作。

背景技术

对过去道路交通事故的分析表明，大部分事故的发生仅仅是因为没有足够的时间来采取充分的避免碰撞的行动。如果再多一点时间，在许多情况下不到一秒钟，事故本来是可以避免的。

为了获得这一关键时间，开发了自动紧急制动辅助装置。这些辅助装置需要对移动的车辆可能碰撞的对象进行快速和可靠的检测。应避免主动错误信息，因为车辆的不必要的紧急制动可能会令后面的驾驶员感到意外，并导致追尾碰撞。但如果处理更复杂，则可能花费太长时间。

在利用视觉传感器获取视觉信息时可以节省一些时间。传统的视觉传感器输出图像帧。使用这些传感器可获得的检测速度是每秒帧速率的函数，并且是可用于处理大流量的图像数据的处理带宽的函数。US 2016/096 477 A1建议利用基于事件的感光元件来增强传统视觉传感器。每当照射在这种基于事件的感光元件上的光强度以大于特定相对量改变时，传感器立即发射相应的事件。不需要等待下一图像帧的获取。

发明内容

本发明的发明人已经开发了一种用于检测动态次要对象的系统，所述动态次要对象具有与移动的主要对象的轨迹相交的可能性。例如，移动的主要对象可以是有人驾驶或无人驾驶的陆地或空中交通工具，例如普通客车、至少部分自动驾驶汽车、多用途车辆、铁道车辆、无人驾驶飞行器(“无人机”)、四处漫游以执行工作或监视的机器人、或被任何人员避开的危险区域包围的工业机器人。移动的主要对象还可以例如是人类可佩戴的设备，诸如向其用户递送增强现实的设备。

该系统包括具有光敏区域的视觉传感器，该光敏区域包括基于事件的像素，使得照射到所述视觉传感器的基于事件的像素上的光强度的至少预定百分比的相对变化引起所述视觉传感器发射与该基于事件的像素相关联的事件。

所述系统还包括鉴别器模块，其获得来自所述视觉传感器的事件流以及关于主要对象的运动的航向和/或速度的信息作为输入。至少部分地基于该信息，所述鉴别器模块能够从所述事件流中识别可能由次要对象的运动而不是由主要对象的运动引起的事件。

可以以任何适当的方式获得关于所述主要对象的运动的航向和/或速度的信息。例如，在车辆中，可以经由CAN总线或其它总线获取来自用于其它车辆控制系统的现有加速度传感器的数据。此外，也可以经由这样的总线来获取速度计信息和转向角。在用户可佩戴的设备中，可以使用诸如倾斜传感器、加速度计和GPS的传感器。

发明人已经发现，所述主要对象本身的运动产生大量的事件。如果在所述视觉传感器的视场中存在对比度丰富的静态对象，则借助于所述主要对象的运动，该对象将漂移通过该视场并触发事件流。但是在正常情况下，该静态对象不会与所述主要对象的轨迹相交，即，驾驶员通常不会驾驶撞向这样的对象。因此，由静态对象引起的事件与当前处理的任务(即，检测快速且令人惊讶地进入视场的对象)无关。识别由次要对象的运动引起的那些事件允许安全地忽略由主要对象的运动引起的大量事件。然后，可以将数据传输带宽和处理能力集中到作为更重要事件的所识别事件上。此外，减少了可能导致意外紧急制动事件的错误检测的可能性。