CN105555611B - 车辆成像系统和用于判别反射物体与另一车辆的灯的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种用于车辆的成像系统。该系统包括用于对前方外部场景进行成像并且产生对应于所获得的图像的图像数据的成像器；以及用于接收并分析图像数据以检测光源的处理器。当检测到光源时，处理器产生控制信号以控制车辆的外部灯，从而将从外部灯射出的照明模式临时调制成具有特定的调制模式。在产生控制信号之后，处理器分析随后接收的图像数据以检测光源是否具有外部灯的调制模式。如果光源的确具有该调制模式，则处理器确定光源是反射物体，而不是另一车辆的灯。否则，处理器确定光源可以是另一车辆的灯。
Description
技术领域
本发明大致涉及用于对车辆前方的场景中的物体进行成像和检测的系统和方法。
背景技术
现有系统已知为用于响应于车辆前方捕捉的图像控制外部车灯。在这些现有系统中，控制器将分析捕捉的图像并且确定任何前进的或迎面车辆是否存在于采用该系统的车辆前方的眩目区域中。该“眩目区域”是如果外部灯处于远光束状态(或除近光束状态以外的一些状态)，外部灯将引起驾驶员的过度眩目的区域。如果车辆存在于眩目区域中，则控制器将通过改变外部灯的状态做出响应，以便不会对其他驾驶员引起眩目。这种系统的示例在以下美国专利中进行了说明：No.5,837,994、No.5,990,469、No.6,008,486、No.6,049,171、No.6,130,421、No.6,130,448、No.6,166,698、No.6,379,013、No.6,403,942、No.6,587,573、No.6,611,610、No.6,631,316、No.6,774,988、No.6,861,809、No.7,321,112、No.7,417,221、No.7,565,006、No.7,567,291、No.7,653,215、No.7,683,326、No.7,881,839、No.8,045,760、No.8,120,652和No.8,543,254。
发明内容
根据本发明的一个方面，提供一种用于车辆的成像系统。该成像系统包括：构造成对车辆外部和前方的场景进行成像并且产生对应于所获得的图像的图像数据的成像器；以及构造成接收并分析图像数据以检测光源的存在并且识别这种光源是否是另一车辆的灯的处理器，其中，当检测到光源时，处理器被构造成产生用于控制车辆的外部灯的信号，以将从外部灯射出的照明模式的至少一部分临时调制成至少沿着所检测的光源的方向具有特定的调制模式。在产生信号之后，处理器被构造成分析随后接收的图像数据，以检测光源是否具有对应于外部灯的调制模式的调制模式，以及如果光源的确具有这种调制模式，则处理器被构造成确定光源是反射物体，而不是另一车辆的灯，以及如果光源不具有这种调制模式，则处理器被构造成确定光源是另一车辆的灯。
根据本发明的另一个方面，提供一种用于在另一车辆的灯与反射物体之间进行判别的方法，包括以下步骤：提供用于车辆中的成像器；对车辆的外部和前方的场景进行成像并且产生对应于所获得的图像的图像数据；在处理器中接收并分析图像数据以检测光源的存在并且识别这种光源是否是另一车辆的灯；当检测到光源时，发生控制信号以控制车辆的外部灯，从而将从外部灯射出的照明模式的至少一部分临时调制成至少沿所检测的光源的方向具有特定的调制模式；以及在产生控制信号之后，分析随后接收的图像数据，以检测光源是否具有对应于外部灯的调制模式的调制模式，以及如果光源的确具有这种调制模式，则确定光源是反射物体，而不是另一车辆的灯，以及如果光源不具有这种调制模式，则确定光源是另一车辆的灯。
根据本发明的另一个方面，提供一种非暂时性计算机可读介质，在该非暂时性计算机可读介质上存储有软件指令，当通过车辆内的处理器执行时，软件指令使得处理器通过执行以下步骤在另一车辆的灯与反射物体之间进行判别，所述步骤包括：控制成像器以对车辆外部和前方的场景进行成像并且产生对应于所获得的图像的图像数据；在处理器中接收并分析图像数据以检测光源的存在并且识别这种光源是否是另一车辆的灯；当检测到光源时，发生控制信号以控制车辆的外部灯，从而将从外部灯射出的照明模式的至少一部分临时调制成至少沿所检测的光源的方向具有特定的调制模式；以及在产生控制信号之后，分析随后接收的图像数据，以检测光源是否具有对应于外部灯的调制模式的调制模式，以及如果光源的确具有这种调制模式，则确定光源是反射物体，而不是另一车辆的灯，以及如果光源不具有这种调制模式，则确定光源是另一车辆的灯。
本领域技术人员通过参考以下说明书、权利要求书和附图将进一步地理解和领会本发明的这些以及其他特征、优点和目的。
附图说明
通过详细说明和附图将更加全面地理解本发明，其中：
图1是根据一个实施例构造的系统的框图；
图2是结合图1的系统的后视组件的局部截面；以及
图3是示出用于在另一车辆的灯与反射物体之间进行判别的方法的步骤的流程图。
具体实施方式
现在将对当前优选的实施例做出详细的参考，这些实施例的例子在附图中示出。只要可能，相同的附图标记将在整个附图中被用于指代相同或类似的零件。在附图中，所描述结构元件并非按比例并且为了强调和理解一些部件相对于其他部件被放大。
本文中说明的实施例涉及用于车辆的成像系统和检测和/或归类车辆前方的场景中的物体的方法。为了帮助理解这些实施例的应用，所提供的示例关于成像系统在外部灯控制系统中的使用，用于响应于从捕捉车辆前方图像的图像传感器获得的图像数据控制受控车辆的外部灯。现有系统已知为用于响应于车辆前方捕捉的图像控制外部车灯。在这些现有系统中，控制器将分析捕捉的图像并且确定任何前进的或迎面车辆是否存在于采用该系统的车辆前方的眩目区域中。该“眩目区域”是如果外部灯处于远光束状态(或除近光束状态以外的一些状态)，外部灯将引起驾驶员的过度眩目的区域。如果车辆存在于眩目区域中，则控制器将通过改变外部灯的状态做出响应，以便不会对其他驾驶员引起眩目。这种系统的示例在以下美国专利中进行了说明：No.5,837,994、No.5,990,469、No.6,008,486、No.6,049,171、No.6,130,421、No.6,130,448、No.6,166,698、No.6,379,013、No.6,403,942、No.6,587,573、No.6,611,610、No.6,631,316、No.6,774,988、No.6,861,809、No.7,321,112、No.7,417,221、No.7,565,006、No.7,567,291、No.7,653,215、No.7,683,326、No.7,881,839、No.8,045,760、No.8,120,652和No.8,543,254。
对于这种系统的挑战之一是判别反光性路标和路旁反射体与迎面车辆的前灯。如果系统不能准确地检测这些路标和反射体，系统将以与其响应迎面车辆相同的方式响应为检测路标或反射体，并且当其不需要降低时将降低其照度级或模式。照度级或模式中的这种不必要的降低对于驾驶员来说可能是干扰和妨碍。
已经用于判别路标的一种方法是选择落在位于系统应当做出响应的距离处的一般的对向前灯亮度的亮度级与来自一般路标的通常小于对向前灯明亮的反射亮度级之间的亮度阈值。选择亮度阈值以在路标与对向前灯之间判别的方法的一个问题是，更新和更明亮的LED以及激光前灯引起对亮度阈值以上的路标的反射。本文中说明的实施例提供了对上述方案的改进以解决上述问题。
用于判别路标的另一种方案在美国专利No.5,837,994中公开，该美国专利公开了一种光控系统，该光控系统初始地响应于任何明亮的物体使前灯减弱，并且然后检测表示来自路标的减弱反射的物体的任何所产生的减弱。美国专利No.6,587,573公开了检测来自路标的相应的脉冲反射的脉冲LED前灯。这些方案的一个问题在于有可能将具有脉冲前灯的另一车辆误认为是来自路标的反射。其他方案包括利用物体尺寸和运动分析来判别路标与迎面车辆。
美国专利No.8,543,254公开了一种外部光控系统，该外部光控系统通过基于路面宽度和路面类型(即，汽车道、二车道道路、多车道道路等等)确定的道路模型在现有系统基础上进行改进，以便更加准确地在其他车辆与非车辆光源、反射体和路标之间进行辨别，并且根据受控车辆所行驶的路面类型实现不同的操作模式。更具体地，可以根据在前方场景中检测到的各种物体推定路面宽度，各种物体包括车道标线、反射体、路标以及可被用于检测道路的边缘的任何其他物体。路面类型可以根据路面宽度来确定。还可以在确定路面类型和道路模型时采用其他车辆参数，比如车辆速度、横摆、侧滚、方向盘位置以及车辆方向。然后，利用道路模型，该系统可以相对于受控车辆、运动、亮度、尺寸、色彩以及各种检测光源的其他特性确定定位(或“全球定位”)轨迹，以便确定光源是否出现在路面上。倘若如此，光源很可能是系统通过恰当地控制外部灯而响应的另一车辆。
理论上，光控系统考虑了全部这些方案来判别车辆光源与非车辆光源，并且可以基于各个检测到的特性计算特定光源是车辆的概率。以下在对系统的结构的说明之后进一步描述当前系统判别车辆与路标的方式的更加详细的说明。
图1中示出成像系统10的第一实施例。成像系统10可以提供用于控制车辆的外部灯80，以及可选择地控制车辆的其他设备(50、62)。系统10包括成像器20和处理器30。成像器20包括图像传感器(图2中的201)，图像传感器构造成对受控车辆的外部和前方场景进行成像并且产生对应于所获得的图像的图像数据。处理器30接收并且分析图像数据以检测前方场景中的物体，其中，由处理器30执行的对图像数据的分析还可以包括对在图像数据中检测的物体进行归类。如果用于外部光控系统中，则处理器30可以产生可被用于控制外部灯80的外部光控信号并且可以产生控制任何附加设备(50、62)的控制信号。这些控制信号响应于对图像数据的分析而产生。
如果成像系统10用于车辆设备控制系统，处理器30则可被构造成直接连接至被控制的设备(50)，由此使所产生的控制信号直接控制该设备。可替代地，处理器30可被构造成连接至设备控制器(60和70)，设备控制器接着连接至被控制的设备(62和80)，由此通过处理器30产生的控制信号仅间接地控制该设备。例如，在设备为外部灯80的情况下，处理器30可以分析来自成像器20的图像数据，以便产生控制信号，控制信号对于在控制外部灯80时使用的外部灯控制器70来说更是一种推荐。因此，可以说控制信号用于控制设备。控制信号还可以包括不只是推荐，而且是表示对于该推荐的理由的代码，使得设备控制器60和70可以确定是否覆盖该推荐。
如图1所示，各个输入(比如输入21-24)可以提供至处理器30，在分析图像数据或者形成推荐或直接控制信号时可以考虑所述输入。在一些情况下，这些输入可以替代地提供至设备控制器(60和70)。例如，来自手动开关的输入可被提供至设备控制器(60和70)，这可以使得设备控制器(60和70)能够覆盖来自处理器30的推荐。将可以理解的是，可以存在处理器30与设备控制器(60和70)之间的各种水平的相互作用和协作。对于分离控制功能的一个理由是使得成像器20能够定位在车辆中的用于获得图像的最佳位置中，该最佳位置可以是距被控制的并且能够通过车辆总线25通信的设备一定距离。
根据一个实施例，系统10控制的设备可以包括一个或更多个外部灯80，由处理器30产生的控制信号可以是外部光控信号。在该实施例中，外部灯80可以被处理器30直接控制或者由接收来自处理器30的控制信号的外部灯控制器70控制。如本文中所使用的，“外部灯”广义上包括车辆上的任何外部照明。这种外部灯可以包括前灯(如果彼此分离则为近光和远光两者)、尾灯、恶劣天气灯(比如雾灯)、刹车灯、居中安装停车灯(CHMSL)、转弯指示灯和后备箱灯等等。外部灯可以以包括传统近光束状态和远光束状态的多种不同模式操作。其还可以操作为日间行车灯，以及另外作为被允许的那些国家中的超亮远光束。
外部灯的亮度还可以在近光、远光和超远光状态之间连续地变化。单独的灯可被提供用于获得这些外部照明状态中的每一个，或者外部灯的实际亮度可以变化以提供这些不同的外部照明状态。在任一情况下，“感知亮度”或外部灯的照明模式是变化的。如本文中所使用的，术语“感知亮度”指的是由车辆外部的观察者所感知的外部灯的亮度。最一般地，这些观察者将是前述车辆或在相反方向上沿着相同街道行驶的车辆中的驾驶员或乘客。理论上，外部灯被控制为如果观察者位于相对于车辆为“眩目区域”(即观察者将感知外部灯的亮度引起过度眩目)的区域内的车辆中，则改变光束照明模式以使观察者不再处于眩目区域中。可以通过改变一个或更多个外部灯的照明输出、通过使一个或更多个灯转向以改变一个或多个外部灯的目标、选择性阻挡或者触发或关闭外部灯中的一些或全部、改变车辆前方的照明模式或上述方式的组合来改变外部灯的感知亮度和/或眩目区域。
成像器20可以是任何传统系统。适当的成像器的示例在已出版的美国专利申请公开号US 20080192132 A1和US 20120072080 A1以及由Jon H.Bechtel等于2011年6月23日提交的名称为“中值滤波器(MEDIAN FILTER)”的美国临时申请No.61/500,418、由JonH.Bechtel等于2011年10月7日提交的名称为“中值滤波器(MEDIAN FILTER)”的美国临时申请No.61/544,315以及由Jon H.Bechtel等于2011年11月8日提交的名称为“高动态范围照相机低光能级滤波(HIGH DYNAMIC RANGE CAMERA LOW LIGHT LEVEL FILTERING)”的美国临时申请No.61/556,864中公开。
成像器20包括图像传感器(或照相机)以捕获图像，图像然后可以被显示和/或分析以便检测和可选择地分类物体或者可选择地控制比如为外部灯80的车辆设备。例如，这种成像器已被用于车道偏离报警系统、前方碰撞警告系统、适应性巡航控制系统、行人探测系统、夜视系统、地形检测系统、停车辅助系统、交通标志识别系统和倒车相机显示系统。采用用于这些目的的成像器的系统的示例在美国专利No.5,837,994、No.5,990,469、No.6,008,486、No.6,049,171、No.6,130,421、No.6,130,448、No.6,166,698、No.6,379,013、No.6,403,942、No.6,587,573、No.6,611,610、No.6,631,316、No.6,774,988、No.6,861,809、No.7,321,112、No.7,417,221、No.7,565,006、No.7,567,291、No.7,653,215、No.7,683,326、No.7,881,839、No.8,045,760、和No.8,120,652中以及在由Brock R.Rycenga等于2011年7月27日提交的的名称为“凸起车道标线检测系统及其方法(RAISED LANE MARKERDETECTION SYSEM AND METHOD THEREOF)”的美国临时申请No.61/512,213和由BrockR.Rycenga等于2011年7月27日提交的的名称为“碰撞警告系统及其方法(COLLISIONWARNING SYSTEM AND METHOD THEREOF)”的美国临时申请No.61/512,158(两者一起对应于已出版的美国专利申请公开No.US 2013/0028473 A1)中公开。
在图1所示的示例中，成像器20可以由处理器30控制。成像器参数以及图像数据的通信通过通信总线40出现，通信总线40可以是双向串行总线、并行总线、两者的组合或其他适当的方式。处理器30用于通过分析来自成像器20的图像、基于在那些图像内检测的信息确定设备(或外部灯)状态以及通过总线42将确定的设备(或外部灯)状态通信至设备50、设备控制器60或外部灯控制器70来执行设备控制功能，总线42可以是车辆总线25、CAN总线、LIN总线或任何其他适当的通信线路。处理器30可以控制成像器20以具有不同曝光时间和不同读出窗口的多种不同模式触发。处理器30可被用于执行设备或外部灯控制功能以及控制成像器20的参数。
处理器30还可以利用经由分立接线或通过车辆总线25通信的信号(比如车辆速度和横摆)的可用性对外部灯80的操作作出决定。特别地，速度输入21向处理器30提供车辆速度信息，该速度可以是确定用于外部灯80或其他设备的控制状态的因数。倒车信号22通知处理器30车辆处于倒车中，响应于此，处理器30可以清空电致变色镜象元件，而与从光传感器输出的信号无关。自动ON/OFF开关输入23连接至具有两个状态的开关，以向处理器30发出指令确定车辆外部灯80是否应该被自动或手动控制。连接至ON/OFF开关输入23的自动ON/OFF开关(未示出)可以与前灯开关结合，前灯开关通常安装在车辆仪表盘上或结合在方向盘柱高度处。手动减光器开关输入24连接至手动致动开关(未示出)以提供用于外部灯控制状态的手动覆盖信号。输入21、22、23、24和输出42a、42b和42c以及比如为方向盘输入的任何其他可能的输入或输出中的一些或全部可选择地通过图1中所示的车辆总线25提供。可替代地，这些输入21-24可以提供至设备控制器60或外部灯控制器70。
处理器30可以至少部分地控制车辆内的经由车辆总线42连接至处理器30的其他设备50。具体地，以下是可以由处理器30控制的一个或更多个设备50的一些示例：外部灯80、雨量传感器、罗盘、信息显示器、风挡雨刷、加热器、除霜器、扫雾器、空调系统、电话系统、导航系统、安全系统、轮胎气压监测系统、车库门打开发送器、远程无钥匙进入系统、信息通讯系统、比如为基于数字信号处理器的声音驱动系统的语音识别系统、车辆速度控制器、内部灯、后视镜、音频系统、发动机控制系统以及可以定位在整个车辆上的各种其他开关和其他显示装置。
另外，处理器30可以至少部分地定位在车辆的后视组件内或定位在车辆内的其他位置。处理器30还可以利用比如为设备控制器60的第二处理器(或更多个处理器)，第二处理器可以位于后视组件中或车辆中的其他位置以便控制一些类型的设备62。设备控制器60可被连接成经由车辆总线42接收由处理器30产生的控制信号。设备控制器60随后经由总线61连通并控制设备62。例如，设备控制器60可以是控制风挡雨刷设备的风挡雨刷控制单元，将该设备旋钮至ON或OFF。设备控制器60还可以是电致变色镜象控制单元，处理器30被编程以与电致变色控制单元通信，以使电致变色控制单元响应于从环境光传感器、眩目传感器以及联接至处理器的任何其他部件获得的信息来改变电致变色镜象的反射率。具体地，与处理器30通信的设备控制单元60可以控制以下设备：外部灯、雨量传感器、罗盘、信息显示器、风挡雨刷、加热器、除霜器、扫雾器、空调器、电话系统、导航系统、安全系统、轮胎气压监测系统、车库门打开发送器、远程无钥匙进入系统、遥测系统、比如为基于数字信号处理器的声音驱动系统的语音识别系统、车辆速度报警器、内部灯、后视镜、音频系统、气候控制器、发动机控制器以及可以定位在整个车辆上的各种其他开关和其他显示装置。
系统10的部分可以有利地如图2所示地集成在后视组件200内，其中，成像器20集成在后视组件200的安装件203内。该位置提供了穿过车辆的挡风玻璃202的通常由车辆的风挡雨刷(未示出)清理的区域的无阻挡前视野。另外，将成像器20的图像传感器201安装在后视组件200中允许共用电路，比如电源、微控制器和光传感器。
参照图2，图像传感器201安装在后视安装件203内，后视安装件203安装至车辆挡风玻璃202。后视安装件203提供了用于图像传感器201的除通过其接收来自前方外部场景的光的孔之外的不透明外壳。
图1的处理器30可以设置在主电路板215上并且如图2所示安装在后视壳体204中。如上所述，处理器30可以通过总线40或其他装置连接至成像器20。主电路板215可以通过传统方法安装在后视壳体204内。通过车辆线束217(图2)提供电源和与包括外部灯80(图1)的车辆电气系统的通信线路42。
后视组件200可以包括镜象元件或显示后方视野的显示器。镜象元件可以是棱形元件或电光学元件，比如电致变色元件。
系统10可被集成到后视镜组件200中的方式的另外的细节在美国专利No.6,611,610中进行了说明。用于实现外部灯控制系统的可替代后视镜组件在美国专利No.6,587,573中公开。
现在将关于图3说明用于在另一车辆的灯与反射物体之间进行判别的方法。以下说明由处理器30利用从成像器20接收的图像数据执行的这种方法。该方法可以是由任何处理器执行的子程序，并且因此该方法可以编入在其上已存储软件指令的非暂时有形计算机可读介质中，当通过处理器30执行时，软件指令使得处理器30通过执行如下所述的方法步骤控制受控车辆的设备。换句话说，可以通过存储在非暂时性计算机可读介质上的软件或软件修改或者对存在于非暂时性计算机可读介质中的现有软件的更新实现创造性方法的方面。这种软件或软件更新可以通常在安装到车辆中之前从远离第一非暂时性计算机可读介质32定位的第二非暂时性计算机可读介质90下载到处理器30(或者与处理器30或某个其他处理器本地相关)的第一非暂时性计算机可读介质32内。第二非暂时性计算机可读介质90可以通过任何适当的方式与第一非暂时性计算机可读介质32通信，任何适当的方式可以至少部分地包括因特网或者局域或广域有线或无线网络。
处理器30被编程以执行当前实施例的方法。处理器30可以包括比如为微处理器的处理器和/或能够组合以执行如下所述的方法的其他电路。具体地，参照图3，处理器30构造成接收并又分析图像数据(步骤300)以检测光源的存在(步骤302)。当处理器30检测到光源时，处理器产生控制信号以控制受控车辆的外部灯80，以便临时调制从外部灯80射出的照明模式的至少一部分，使其至少沿着所检测光源的方向具有特定的调制模式(步骤304)。在产生控制信号之后，处理器30获得另外的图像(步骤306)并分析随后接收的图像数据以检测光源是否具有对应于外部灯的调制模式的调制模式(步骤308)。如果光源的确具有这种调制模式，则处理器30确定光源是反射物体(步骤310)而不是另一车辆。如果光源不具有这种调制模式，则处理器30确定光源可能是车辆(步骤312)。如果成像系统10用于控制比如为外部灯80的车辆设备，则处理器30可以在光源的其他特性表示光源是车辆灯的情况下执行产生表示存在车辆的信号的可选择步骤314。这种其他特性可以包括任何已知特性，比如，例如运动、位置和亮度。
用于调制外部灯80的调制模式可以是受控车辆的独特的调制模式。通过形成对于每个车辆的独特的调制模式，则处理器30将感测另一车辆的调制模式以及错误地将另一车辆识别为路标的可能性更小。调制模式可以是随机或伪随机模式，在此采用对应于以下参数的种子值：来自受控车辆的车辆识别号码(VIN)的选择数字、对应于从当前车辆点火周期开始的时间的时间值以及从当前车辆点火周期开始捕获的多个帧。
处理器30还可以构造成分析随后接收的图像数据，以检测光源是否在产生调制外部灯80的控制信号之后的预定时间窗口内具有对应于外部灯80的调制模式的调制模式。这样，如果另一车辆检测到受控车辆的外部灯80并且然后调制其前灯，则在所调制的前灯位于已预期在产生使得受控车辆的外部灯开始调制的控制信号之后接收到调制光的时间窗口之外的情况下，受控车辆的处理器不会将另一车辆的调制前灯视为路标。
根据图像传感器201的性能，可能通过以对AC电力灯进行调制的速率(根据车辆操作的具体地域，为120Hz、100Hz、60Hz或50Hz)的倍数的速率捕获图像或图像的部分来检测光源是否是AC电力光源。换句话说，每秒所捕获的帧的数目可被选择成检测这种AC电力光源的AC调制。由于车辆前灯是DC供电的，因此AC电力灯可以与车辆光源不同。一般通过脉宽调制(PWM)对新的LED前灯进行供电和控制。因此，通过改变PWM频率，能够以120Hz、100Hz、60Hz或50Hz的倍数的调制模式对前灯进行调制。因此，来自路标的反射可被设置成对应于AC电力光源的反射，处理器30可以以与AC电力路灯相同的方式判别路标。
对外部灯80进行调制的形式可以取决于所使用的外部灯的类型。一些LED和激光前灯具有用于照亮车辆前方区域的不同区域的LED/激光器或LED/激光器组。每个LED/激光器或LED/激光器组可被单独地控制。因此，如果光源被检测靠近道路或车道的侧边，只有负责照亮检测到光源的区域的那些LED/激光器可以利用调制模式进行调制以便不会引起本驾驶员或其他驾驶员的注意。此外，调制不必将来自这些LED/激光器的光减小至零光发射，但替代地可以减小一定程度。例如，如果采用PWM信号，则调制模式可以通过使PWM从100％变化至75％或50％或者从75％变化至50％或25％来减弱光。LED或激光前灯的“调制”特性可以采取几种形式。一种形式是对代表类似于如何传送标准串行数据的代码的高脉冲至低脉冲的实际编码。另一种容易实现的方法是使PWM的占空比(其可以在200Hz与1000Hz之间，通常为500Hz)从相对较高的百分比(比如说>75％)达到小占空比(<25％)。脉冲的低段足够长以便在适当的暴露时间(数毫秒)内被检测，然后其将返回至大占空比。脉冲之间的时间间隙将与“代码”相对，因此，处理器30将刚好测量低脉冲之间的时间，并且对与代码匹配的时间进行验证，而非对实际上对代码顺序地进行代码化所需的全部高到低的转换以及持续时间进行测量。第二形式也将更为容易地同步。
在处理器30通过将CAN总线上的信号发送至外部灯控制器70来间接地控制外部灯80的情况下，从由处理器30产生控制信号的时间开始存在延时，直到外部灯80开始根据调制模式进行调制。该延时在一个汽车模型与另一个汽车模型之间不同。该延时一般小于大约50毫秒。由于该延时，在发现调制模式存在于感测光源中之前，处理器30可被编程以在产生控制信号之后等待上述延时周期。延时时间可以根据安装系统的模型车辆编程到处理器30内。
在处理器30直接控制外部灯80的情况下，可能对外部灯80的调制可以与照相机帧频同步，使得调制将与照相机帧频同相位。由于不太可能的是也调制其外部灯80的迎面车辆与受控车辆的成像器同相地调制，因此处理器30可以判别反光性路标与迎面车辆。
上述说明书被认为仅是优选实施例的说明。本领域技术人员和做出或利用本发明的人员将想到本发明的变型。因此，可以理解的是附图中示出以及如上所述的实施例仅用于例示目的并且非旨在限制本发明的范围，本发明的范围由根据专利法的原理理解的权利要求书限定，包括等同原则。
Claims (13)
1.一种用于车辆的成像系统，包括：
成像器，所述成像器构造成对车辆的外部和前方的场景进行成像并且产生对应于所获得的图像的图像数据；以及
处理器，所述处理器构造成接收和分析所述图像数据以检测光源的存在以及识别所述光源是否是另一车辆的灯，
其中，当检测到光源时，所述处理器被构造成产生用于控制所述车辆的外部灯的信号，以便将从所述外部灯射出的照明模式的至少一部分临时调制成至少沿着所检测的光源的方向具有特定的调制模式，在产生所述信号之后，所述处理器被构造成分析随后接收的图像数据，以检测所述光源是否具有对应于所述外部灯的调制模式的调制模式，以及如果所述光源的确具有这种调制模式，则所述处理器被构造成确定所述光源是反射物体，而不是另一车辆的灯，以及如果所述光源不具有这种调制模式，则所述处理器被构造成确定所述光源是另一车辆的灯。
2.根据权利要求1所述的成像系统，其中，用于调制所述外部灯的所述调制模式是所述车辆的独特的调制模式。
3.根据权利要求1和2中任一项所述的成像系统，其中，所述调制模式是随机模式和伪随机模式中的一个。
4.根据权利要求3所述的成像系统，其中，利用对应于以下值之一的种子值选择所述伪随机调制模式：从所述车辆的VIN选择数字、对应于从当前车辆点火周期开始的时间的时间值以及从当前车辆点火周期开始所捕获的多个帧。
5.根据权利要求1和2中的任一项所述的成像系统，其中，所述处理器分析随后接收的图像数据，以检测所述光源在产生调制所述外部灯的控制信号之后的预定时间窗口内是否具有对应于所述外部灯的调制模式的调制模式。
6.根据权利要求1和2中的任一项所述的成像系统，其中，以120Hz、100Hz、60Hz和50Hz中的至少一者的倍数的频率调制所述外部灯，以及其中，所述处理器将具有是120Hz、100Hz、60Hz和50Hz中的至少一者的倍数的调制模式的任何光源处理为非车辆光源。
7.根据权利要求1和2中的任一项所述的成像系统，其中，所述处理器被构造成产生另外的信号，所述另外的信号用于响应于存在另一车辆的灯的判定或不再存在另一车辆的判定来控制所述外部灯。
8.一种用于在另一车辆的灯与反射物体之间进行判别的方法，包括：
提供用于车辆中的成像器；
对所述车辆的外部和前方的场景进行成像并且产生对应于所获得的图像的图像数据；
在处理器中接收并分析所述图像数据以检测光源的存在并且识别这种光源是否是另一车辆的灯；
当检测到光源时，发生控制信号以控制所述车辆的外部灯，从而将从所述外部灯射出的照明模式的至少一部分临时调制成至少沿所检测的光源的方向具有特定的调制模式；
在产生所述控制信号之后，分析随后接收的图像数据，以检测所述光源是否具有对应于所述外部灯的调制模式的调制模式，以及如果所述光源的确具有这种调制模式，则确定所述光源是反射物体，而不是另一车辆的灯，以及如果所述光源不具有这种调制模式，则确定所述光源是另一车辆的灯。
9.根据权利要求8所述的方法，其中，用于调制所述外部灯的所述调制模式是所述车辆的独特的调制模式。
10.根据权利要求8和9中任一项所述的方法，其中，所述调制模式是随机模式和伪随机模式中的一个。
11.根据权利要求10所述的方法，其中，利用对应于以下值之一的种子值选择所述伪随机调制模式：从所述车辆的VIN选择数字、对应于从当前车辆点火周期开始的时间的时间值以及从当前车辆点火周期开始所捕获的多个帧。
12.根据权利要求8和9中的任一项所述的方法，其中，所述分析随后接收的图像数据以检测所述光源是否具有对应于所述外部灯的调制模式的调制模式的步骤在产生调制所述外部灯的控制信号之后的预定时间窗口内执行。
13.根据权利要求8和9中的任一项所述的方法，其中，以120Hz、100Hz、60Hz和50Hz中的至少一者的倍数的频率调制所述外部灯，以及其中，所述处理器将具有是120Hz、100Hz、60Hz和50Hz中的至少一者的倍数的调制模式的任何光源处理为非车辆光源。
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