一種防車側碰撞警示裝置的檢測方法
2023-12-02 00:56:36
專利名稱:一種防車側碰撞警示裝置的檢測方法
技術領域:
本發明涉及一種車輛警示裝置,更確切地說是涉及一種可計算相對速度 與距離,並於顯示器上顯示其它車輛之相關動態信息的防車側碰撞警示裝置 的檢測方法方面的發明。
背景技術:
當車輛行駛於道路時,前後左右乃至於斜前方與斜後方皆可能有其它車
輛等對象在移動著,而駕駛人眼中所能目視的範圍僅為前方1 2 0度左右, 其餘方向之車輛動態,則需另配合後照鏡來觀察,然而,後照鏡的面積相當 有限,其所能呈現出的觀察範圍亦有所限制,在人眼與後照鏡配合下,仍難 免有視覺死角存在,若車輛在變換車道或轉向時,未注意到死角有其它車輛 存在,便有可能與其發生碰撞,車輛碰撞較輕微者僅是車體烤漆刮損,較嚴 重者則後果令人不堪設想。
有鑑於車輛行駛中視覺死角容易帶來意外災害,因此,現有的車用防側 撞裝置,如中國臺灣專利申請案號9 0 2 1 2 2 6 2號之『防側撞警示裝 置』、94208605號『車側影像裝置』、94208606號r可主 動提示車側死角車況的車側影像裝置」、9 4 2 2 0 3 4 l號之『汽車防側 撞監視系統』等先前技術,其主要是在車體上設置攝影裝置,對車體的斜後 方拍攝,再將影像直接輸出至車內的顯示裝置上,提供給駕駛者一影像觀察 信息。
然而,上述諸多前案皆僅利用攝影影像輸出之方式,或於某一特定範圍 內有其它車輛影像靠近時,對車輛是否發生碰撞危險,發出警示聲音提醒,
並非通過實際數字之計算,亦未將自身車速與其它車輛車速納入計算之中, 而是採用影像辨識的方式,將影像範圍區分出一較近危險區,與一較遠安全 區而已,而將危險區內的車輛通通歸為有碰撞之危險,如此粗糙的辨別方式 對於車輛碰撞之預測與警示效果較差,仍無法有效防止車輛側向碰撞發生, 因此有加以改良之必要。
由此可見,上述現有的車用防側撞裝置仍存在有諸多的缺陷,而亟待加以改進。
有鑑於上述現有的車用防柳討t^置存在的缺陷,本設計人基於從事此類產 品設計製造多年,積有豐富的實務經驗及專業知識,積極加以研究創新,以 期創設一種改進的防車 5封童警示裝置的松則方法,能夠與市面上現有常規車用 防,財t^置更具有竟爭性。經過不斷的研究、設計,並經反覆試作樣品及改 進後,終於創設出確具實用價值的本發明。
發明內容
本發明所要解決的主要技術問題在於,克服現有的車用防側撞裝置存在 不具計算功能,誤差較大、判斷不佳、預測防撞功能未臻完善等缺失,提供 一種改進的防車側碰撞警示裝置的檢測方法。
本發明解決其主要技術問題是採用以下技術方案來實現的。依據本發明 提出的一種防車側碰撞警示裝置的檢測方法,包括防車側碰撞警示裝置本 體,該本體有攝影單元、車體感測單元、處理單元、警示接口,其特徵在
於包括下列判斷處理步驟
擷取影像步驟以攝影單元擷取自車外部環境之影像,並將該影像信息 傳送至處理單元;
影像分析步驟處理單元由攝影單元擷取之自車外部環境之影像中,判 斷有無其它對象存在,若有其它對象,並計算出自車與其它對象之相對速 度、相對距離;
警示判斷步驟處理單元將自車與其它對象之相對速度、相對距離信 息,以預設之公式,配合自車之行車狀態,判斷是否提出警示,若不警示則 再持續進行擷取影像步驟與影像分析步驟。
本發明解決其技術問題還可以釆用以下技術措施來進一步實現。
前所述的警示判斷步驟所預設之公式如下
相對速度F、參考速度Ff、相對距離S、臨界距離&、參考碰撞時間 r、加速度a、重力加速度g、輪胎摩擦係數v、煞車距離S,、煞車時間 、反應時間c、反應時間內行駛距離&、危險區域長度&、安全長度
formula see original document page 5st=rxr,其中r亦可由駕駛者依據需求做調整,若s〈St則需警示。 前所述的自車之行車狀態是指方向盤的轉向或方向燈的切換。 前所述的本體包括有一攝影單元以擷取自車外部環境之影像; 一車體感
測單元以感測自車行車狀態; 一處理單元以計算判斷處理信息; 一警示界面
以達警示之效。
前所述的警示接口包括下列組件至少一種蜂鳴器、警示燈、顯示器。 前所述的顯示器上所顯示的對象,是會附上該對象之相對速度或相對距 離的信息。
前所述的顯示器上所顯示的對象,是會附上一信息框以顯示該對象之相 對速度或相對距離的信 息o
前所述的對於較有碰撞危險之對象是以不同顏色之信息框警示。
前所述的該裝置除警示功能外,並提供預警功能供使用者選擇是否需要 預警示,該預警功能可在自車無意圖變換車道的情況下,提供其它對象切入 本車道之警訊,該預警功能以燈號方式警示。
本發明與現有技術相比具有明顯的優點和有益效果。由以上技術方案可 知,本發明可通過實際計算將自車與其它對象的相對速度、相對距離等納入 判斷之依據,因此對於車輛防側撞的判斷能力,預測碰撞危險程度,警示效 果等各方面而言,皆較習用前案直接採用影像辨識的方式為更佳。
本發明在結構設計、使用的實用性及成本效益上,確實完全符合產業發 展所需,並且所揭露的結構是前所未有的創新設計,其未見於任何刊物,在 申請前更未見有相同的結構特徵公知、公用在先,且市面上亦未見有類似的 產品,而確實具有新穎性。
本發明的結構及檢測方法確比現有的車用防側撞裝置更具技術進步性, 且其獨特的結構及4企測方法特徵及更能亦遠非現有的車用防側撞裝置所可比 擬,較現有的車用防側撞裝置更具有技術上進步,並具有增進的多項功效, 而確實具有創造性。
本發明的設計人研究此類產品已有十數年的經驗,對於現有的車用防側 撞裝置所存在的問題及缺陷相當了解,而本發明既是根據上述缺陷研究開發 而創設的,其確實能達到預期的目的及功效,不^f旦在空間型態上確屬創新,而且較現有的車用防側撞裝置確屬具有相當的增進功效,且較現有習知產, 更具有技術進步性及實用性,並產生了好用及實用的優良功效,而確實具有
實用性。
綜上所述,本發明在空間型態上確屬創新,並較現有產品具有增進的多 項功效,且結構簡單,適於實用,具有產業的廣泛利用價值。其在技術發展 空間有限的領域中,不論在結構上或功能上皆有較大的改進,且在技術上有 較大的進步,並產生了好用及實用的效果,而確實具有增進的功效,從而更 加適於實用,誠為一新穎、進步、實用的新設計。
上述說明僅為本發明技術方案特徵部份的概述,為使專業技術人員能夠 更清楚了解本發明的技術手段,並可依照說明書的內容予以實施,以下以本發 明的較佳實施例並配合附圖詳細說明如後。
本發明的具體實施方式
由以下實施例及其附圖詳細給出。
圖l是本發明防車側碰撞警示裝置的結構方塊圖。
圖2是本發明防車側碰撞警示裝置的攝影單元裝設位置示意圖。
圖3是本發明防車側碰撞警示裝置的攝影角度與範圍示意圖。
圖4是本發明防車側碰撞警示裝置的顯示器影像示意圖。
圖5是本發明防車側碰撞警示裝置的檢測方法的判斷處理步驟流程圖。
具體實施例方式
以下結合附圖及較佳實施例,對依據本發明提出的其具體實施方式
、結 構、特徵及其功效,詳細說明如後。
*** 圖中的主要部件符號說明 *** 10 、裝置本體 1 1、攝影單元
12、車體感測單元 13、處理單元
14、操作面板 15、顯示器
151、信息框 16、蜂鳴器
17、警示燈 20、自車
21、後照鏡
請參閱圖l、圖2、圖3、圖4所示,本發明是有關一種防車側碰撞警示裝 置的檢測方法,其主要是由設置於一裝置本體1 0中,而該裝置本體l 0則 設置於自車2 0內,該裝置本體1 0包括有一組輸入接口 ,其為一4聶影單元1 l與一車體感測單元l 2,該輸入接口的信息系傳送至處理單元1 3做處 理,該處理單元l 3並設有一操作面板1 4以供使用者設定與調整校正,而 該處理單元l 3處理後則將控制訊息傳送至警示接口,該警示接口可為顯示 器1 5 、蜂鳴器1 6或警示燈1 7 ,其中各部分之單元詳述如下
該攝影單元l l如圖2所示,裝設於自車2 0後照鏡2 l上,其攝影角 度與範圍如圖3所示,以該攝影單元l l擷取自車2 0外部環境的影像,並 將該影像信息傳送至處理單元1 3 ,據以供做警示之計算判斷數據;
該車體感測單元1 2其是用以取得自車2 0行車信息,包括自車2 0的 方向盤、方向燈等狀態,並將該訊號傳送至處理單元1 3,據以供做警示的 判斷依據;
該處理單元1 3由攝影單元1 1所擷取之影像計算其它對象與自車2 0 之相對速度、相對距離等,並藉該相對速度、相對距離,套用預設之內建公 式,以及考慮自車2 O的行車狀態,判斷是否有碰撞的危險,並控制警示接 口適時提出警告;
該顯示器l 5是接收處理單元1 3的控制訊號,將自車2 O外部環境影 像之對象顯示於上,並於各對象上附加一信息框l 5 l如圖4所示,該信息 框l 5 1內可記載該對象的相對速度或相對距離等信息,且對於較具碰撞危 險之對象,可改以紅色或其它較具警示效果顏色之信息框l 5 l提出警示。
該蜂鳴器1 6 、警示燈1 7是接收處理單元1 3的控制訊號,於具有碰 撞之危險前發出警示音或警示光。
本發明的防車側碰撞警示裝置的檢測方法其判斷處理步驟如下 當裝置啟動後,先進4亍
擷取影像步驟以攝影單元l l擷取自車2 O外部環境之影像,並將該 影像信息傳送至處理單元1 3 ;
影像分析步驟該處理單元1 3由攝影單元1 1擷取之自車2 0外部環 境之影像中,判斷有無其它對象存在,若有其它對象,並計算出自車2 0與 其它對象之相對速度、相對距離;
警示判斷步驟該處理單元l 3將自車2 O與其它對象之相對速度、相 對距離信息,以預設之公式,配合處理單元l 3由車體感測單元1 2所取得 之方向盤、方向燈之切換等自車2 0行車狀態,判斷是否提出警示,若不警 示則再持續進行擷取影像步驟與影像分析步驟;formula see original document page 9
預設之公式與相關參數如下所示
相對速度r、參考速度K、相對距離S、臨界距離S,、參考碰撞時間 加速度"、重力加速度g、輪胎摩擦係數〃、煞車距離S,、煞車時間 、反應時間^、反應時間內行駛距離S,、危險區域長度&、安全長度
formula see original document page 9&=1/><7%其中r亦可由駕駛者依據需求做調整,若s〈St則需警示,警 示方式可由警示接口的顯示器l 5、蜂鳴器l 6、警示燈l 7其中至少一者 來達成,且若以顯示器l 5警示時,該顯示器l 5可於各對象處附加一信息
框l 5 1來記載各對象之相對速度、相對距離等信息,而在具有碰撞危險 時,將該信息框l 5 l之顏色改用紅色或其它較具警示效果的顏色來表示;
該系統除警示功能外,並可提供預警功能供使用者選擇是否需要預警 示,該預警功能可在自車2 0無意圖變換車道的情況下,提供其它對象切入 本車道之警訊,該預警功能以燈號方式警示。
以上所述,僅是本發明的較佳實施例而已,並非對本發明作任何形式上 的限制,凡是依據本發明的技術實質對以上實施例所作的任何簡單修改、等 同變化與修飾,均仍屬於本發明技術方案的範圍內。
權利要求
1、 一種防車側碰撞警示裝置的檢測方法,包括防車側碰撞警示裝置本 體,該本體有攝影單元、車體感測單元、處理單元、警示接口,其特徵在於包括下列判斷處理步驟擷取影像步驟以攝影單元擷取自車外部環境之影像,並將該影像信息 傳送至處理單元;影像分析步驟處理單元由攝影單元擷取之自車外部環境之影像中,判 斷有無其它對象存在,若有其它對象,並計算出自車與其它對象之相對速 度、相對距離;警示判斷步驟處理單元將自車與其它對象之相對速度、相對距離信 息,以預設之公式,配合自車之行車狀態,判斷是否提出警示,若不警示則 再持續進行擷取影像步驟與影像分析步驟。
2、 根據權利要求l所述的防車側碰撞警示裝置的檢測方法,其特徵在 其中所述的警示判斷步驟所預設之公式如下相對速度r、參考速度K、相對距離S、臨界距離&、參考碰撞時間 加速度a、重力加速度g、輪胎摩擦係數/z、煞車距離s鄉、煞車時間 反應時間^、反應時間內行駛距離&、危險區域長度&、安全長度formula see original document page 2&=rxr,其中r亦可由駕駛者依據需求做調整,若s〈St則需警示。
3、 根據權利要求l所述的防車側碰撞警示裝置的檢測方法,其特徵在 於其中所述的自車之行車狀態是指方向盤的轉向或方向燈的切換。
4、 根據權利要求1所述的防車側碰撞警示裝置的檢測方法,其特徵在 於其中所述的本體包括有一攝影單元以擷取自車外部環境之的影像; 一車 體感測單元以感測自車行車狀態; 一處理單元以計算判斷處理信息; 一警示 界面以達警示之效。
5、 根據權利要求4所述的防車側碰撞警示裝置的檢測方法,其特徵在 於警示接口包括下列組件至少一種蜂鳴器、警示燈、顯示器。
6、 根據權利要求5所述的防車側碰撞警示裝置的;^測方法,其特徵在 於其中所述的顯示器上所顯示的對象,是該對象之相對速度或相對距離的信息。
7、 根據權利要求5所述的防車側碰撞警示裝置的檢測方法,其特徵在 於其中所述的顯示器上所顯示的對象,是一信息框以顯示該對象之相對速 度或相對距離的信息。
8、 根據權利要求7所述的防車側碰撞警示裝置的檢測方法,其特徵在 於對於有碰撞危險之對象是以不同顏色的信息框警示。
9、 根據權利要求1所述的防車側碰撞警示裝置的檢測方法,其特徵在 於其中所述的該裝置除警示功能外,並提供預警功能供使用者選擇是否需 要預警示,該預警功能可在自車無意圖變換車道的情況下,提供其它對象切 入本車道之警訊,該預警功能以燈號方式警示。
全文摘要
本發明涉及一種可計算相對速度與距離,並顯示其它車輛之相關動態信息的防車側碰撞警示裝置的檢測方法方面的發明。其主要包括防車側碰撞警示裝置本體,該本體有攝影單元、車體感測單元、處理單元、警示接口,其判斷處理步驟擷取影像步驟以攝影單元擷取自車外部環境之影像,並將該影像信息傳送至處理單元;影像分析步驟處理單元由攝影單元擷取之自車外部環境之影像中,判斷有無其它對象存在,若有其它對象,並計算出自車與其它對象之相對速度、相對距離;警示判斷步驟處理單元將自車與其它對象之相對速度、相對距離信息,以預設之公式,配合自車之行車狀態,判斷是否提出警示,若不警示則再持續進行擷取影像步驟與影像分析步驟。
文檔編號G01C11/00GK101311672SQ20071010724
公開日2008年11月26日 申請日期2007年5月25日 優先權日2007年5月25日
發明者巫志倫, 李旺軒, 洪聖欽, 蘇一峰 申請人:財團法人車輛研究測試中心