專利名稱：停車引導(dǎo)方法及裝置的制作方法
停車引導(dǎo)方法及裝置技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明是有關(guān)一種停車引導(dǎo)方法及裝置，特別是指一種可預(yù)先估算出各種停車模 式的預(yù)設(shè)停車指引框，以輔助駕駛者快速且精準(zhǔn)地停車的停車引導(dǎo)方法及裝置。
背景技術(shù)：
隨著科技與器械突飛猛進(jìn)，如汽車，作為載運(yùn)與運(yùn)輸工具，讓人類生活品質(zhì)大幅改 善，且早已扮演著重要且不可或缺角色。因此，在汽車數(shù)量快速攀升與面臨大都會(huì)寸地難求 下，所造成交通壅塞與相對(duì)地停車空間壓力倍加，常見到駕駛者為了尋求停車位在同一地 區(qū)徘徊多時(shí)，其中，有絕大多數(shù)是苦覓無車位以外，也有部分可能是錯(cuò)過了停車位，又無法 回頭而必須再重新找尋新的停車空間，又或者，駕駛者找到停車位，但可能因方向盤操作、 障礙物觀測(cè)、行車軌跡或停車空間判定等駕駛經(jīng)驗(yàn)不足，只能通過來回挪移車子以確認(rèn)是 否能順利停車，如此往往造成無法順利停入停車位中的窘境。若仍無法停入停車位中，除了 浪費(fèi)時(shí)間外，依然只能放棄該停車位而重新找尋。諸如此類的情形，每日在大街小巷中不斷 上演，除耗時(shí)費(fèi)力以外，若在車水馬龍的道路旁進(jìn)行路邊停車，難免妨礙后方來車的動(dòng)線， 造成交通阻礙，更甚者，發(fā)生交通意外。
為改善停車的問題，近年來在汽車的發(fā)展上，漸漸地朝向電子化、安全化的方向發(fā) 展，試圖發(fā)展出各類的電子或機(jī)構(gòu)輔助駕駛?cè)诵熊?。如中?guó)臺(tái)灣省發(fā)明專利第1229645號(hào)， 是公開一種停車輔助裝置，包括一影像捕捉單元、一配置于駕駛座附近的監(jiān)視器、一偏航角 度檢知單元、一引導(dǎo)單元以及一控制器；駕駛員可依停車輔助裝置的導(dǎo)引資訊實(shí)行駕駛操 作，將車輛停入一目標(biāo)停車空間內(nèi)。然而在該案中，車輛是無法自動(dòng)量測(cè)停車空間，且僅使 用影像感測(cè)單元進(jìn)行環(huán)境識(shí)別，倒車時(shí)亦僅顯示倒車輔助線而仍須人為操控。
綜合上述的停車問題，可發(fā)現(xiàn)停車的動(dòng)作是屬于復(fù)雜的駕駛行為，駕駛者除了必 須對(duì)停車四周敏銳的觀察及判斷外，對(duì)于車輛的停車軌跡必須掌握的很好，因此，如何提升 駕駛者快速且準(zhǔn)確地停車以縮短停車時(shí)間，以及減少重復(fù)作各種停車的駕駛操作是亟待解 決的問題。
有鑒于此，本發(fā)明遂針對(duì)上述先前技術(shù)的缺失，提出一種停車引導(dǎo)方法及裝置，以 有效克服上述的這些問題。發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的主要目的在提供一種停車弓I導(dǎo)方法及裝置，可輔助駕駛者將車輛導(dǎo)引到 最佳起始位置，使駕駛者能更快速且準(zhǔn)確地停妥車輛，有效縮短駕駛者停車時(shí)間。
本發(fā)明的另一目的在提供一種停車引導(dǎo)方法及裝置，可精準(zhǔn)判斷出停車格空間是 否足夠供車輛停入及提供最佳停車引導(dǎo)路徑，適用于多種停車模式，如路邊停車、倒車入庫 及斜入式停車，以因應(yīng)各種停車操作的需求。
為達(dá)上述的目的，本發(fā)明提供一種停車引導(dǎo)方法，包括下列步驟讀取一車輛的區(qū) 域影像及偵測(cè)車輛的行車速度、車輛與一障礙物間的距離以取得至少一停車格及停車格的一角度及寬度；判斷停車格是否符合車輛的停車條件，若否，則重新讀取新的停車格，若是， 則依據(jù)區(qū)域影像、行車速度及距離，取得一現(xiàn)行位置與停車格的相對(duì)座標(biāo)，據(jù)以估算出一預(yù) 設(shè)停車指引框以及預(yù)設(shè)停車指引框與停車格間的相對(duì)位置；在顯示幕上標(biāo)示預(yù)設(shè)停車指引 框，以引導(dǎo)車輛將預(yù)設(shè)停車指引框移動(dòng)至停車格進(jìn)行疊合，此時(shí)車輛位于最佳的一起始位 置；及將車輛停入停車格上。因此，當(dāng)駕駛者位于最佳的停車起始位置，即可利用手動(dòng)或自 動(dòng)控制方向盤轉(zhuǎn)向，讓車輛快速、有效的停入停車格中，進(jìn)而達(dá)到駕駛者不再受限于駕駛技 術(shù)不好、車位狹小或是有障礙物而感到擔(dān)心害怕的問題。
本發(fā)明更提供一種停車導(dǎo)引裝置，設(shè)在一車輛上，停車引導(dǎo)裝置包括一顯示幕，設(shè) 在車輛內(nèi)供駕駛者觀看；至少一影像感測(cè)器，設(shè)在車輛上，以讀取一區(qū)域影像；一車速感測(cè) 器，以偵測(cè)車輛的一行車速度；一距離感測(cè)器，以偵測(cè)車輛與至少一停車格間的距離及偵測(cè) 車輛與一障礙物間的距離；及一處理器，連接顯示幕、影像感測(cè)器、車速感測(cè)器及距離感測(cè) 器，處理器依據(jù)區(qū)域影像、行車速度及距離，取得一現(xiàn)行位置與停車格的相對(duì)座標(biāo)以及停車 格的一角度及寬度，據(jù)以估算出一預(yù)設(shè)停車指引框，以引導(dǎo)駕駛者移動(dòng)車輛使預(yù)設(shè)停車指 引框移動(dòng)至停車格進(jìn)行疊合，此時(shí)車輛位于一起始位置，再將車輛停入停車格上。
底下通過具體實(shí)施例詳加說明，當(dāng)更容易了解本發(fā)明的目的、技術(shù)內(nèi)容、特點(diǎn)及其 所達(dá)成的功效。


圖1為本發(fā)明的架構(gòu)圖2為本發(fā)明的步驟流程圖3為本發(fā)明偵測(cè)停車格空間第一實(shí)施例的示意圖4為本發(fā)明偵測(cè)停車格空間第二實(shí)施例的示意圖5A至5C為本發(fā)明引導(dǎo)車輛將預(yù)設(shè)停車指引框與停車格進(jìn)行疊合的示意圖。
附圖標(biāo)記說明10-停車導(dǎo)引裝置；12-顯示幕；14-影像感測(cè)器；16-車速感測(cè)器； 18-距離感測(cè)器；20-揚(yáng)聲器；22-處理器；24-轉(zhuǎn)向馬達(dá)控制器；26-現(xiàn)行車輛；28-第一個(gè) 停車格；30-停車車輛；32-第二個(gè)停車格；34-第三個(gè)停車格；36-第一臺(tái)停車車輛；38-第 二臺(tái)停車車輛；40-停車格；42-預(yù)設(shè)停車指引框；44-轉(zhuǎn)向感測(cè)器。
具體實(shí)施方式
本發(fā)明提出一個(gè)可快速、精確的停車導(dǎo)引機(jī)制，請(qǐng)一并參閱圖1及圖2，圖1為本發(fā) 明的架構(gòu)圖，圖2為本發(fā)明的步驟流程圖。停車導(dǎo)引裝置10是設(shè)在一車輛上，當(dāng)駕駛者預(yù) 備尋找適當(dāng)停車位置時(shí)，可啟動(dòng)停車導(dǎo)引裝置10，停車導(dǎo)引裝置10包括一顯示幕12、至少 一影像感測(cè)器14、一車速感測(cè)器16、至少一距離感測(cè)器18、揚(yáng)聲器20、一處理器22及一轉(zhuǎn) 向馬達(dá)控制器24，處理器22連接顯示幕12、影像感測(cè)器14、車速感測(cè)器16、距離感測(cè)器18、 揚(yáng)聲器20及轉(zhuǎn)向馬達(dá)控制器M。影像感測(cè)器16 (如攝影機(jī)或監(jiān)視器)及距離感測(cè)器18較 佳可為多個(gè)，且分別設(shè)于車輛的車頭、車尾或車身位置。顯示幕12為一觸控式液晶顯示幕， 其設(shè)置在車輛內(nèi)靠近駕駛座位置，提供駕駛者觀看行車的資訊，轉(zhuǎn)向馬達(dá)控制器M是設(shè)于 車輛的方向盤上，用以控制方向盤的運(yùn)作。
首先，在步驟S 12中，可利用影像感測(cè)器14讀取現(xiàn)行車輛前方、后方或側(cè)方的區(qū)域影像，再利用車速感測(cè)器16，如為輪速感知器或加速度感知器等進(jìn)一步偵測(cè)現(xiàn)行車輛的 行車速度，利用距離感測(cè)器18，如為超音波距離感測(cè)器，依據(jù)超音波回傳距離以取得現(xiàn)行車 輛與停車格間的距離及現(xiàn)行車輛與障礙物間的距離，并可利用一停車格定位演算法以計(jì)算 出停車格的角度及寬度，其公式如下
權(quán)利要求
1.一種停車引導(dǎo)方法，其特征在于，包括下列步驟A.讀取一車輛的區(qū)域影像及偵測(cè)該車輛的行車速度、該車輛與一障礙物間的距離以取 得至少一停車格及該停車格的一角度及寬度；B.判斷該停車格是否符合該車輛的停車條件，若是，則執(zhí)行下一步驟C，若否，則執(zhí)行 步驟A;C.依據(jù)該區(qū)域影像、該行車速度及該距離，取得一現(xiàn)行位置與該停車格的相對(duì)座標(biāo)，據(jù) 以估算出一預(yù)設(shè)停車指引框以及該預(yù)設(shè)停車指引框與該停車格間的相對(duì)位置；D.在該顯示幕上標(biāo)示該停車格及該預(yù)設(shè)停車指引框，引導(dǎo)該車輛將該預(yù)設(shè)停車指引框 移動(dòng)至該停車格進(jìn)行疊合，此時(shí)該車輛位于一起始位置；及E.將該車輛停入該停車格上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的停車引導(dǎo)方法，其特征在于，該步驟B是經(jīng)由下列一停車格定 位演算法的其中之一，以判斷該停車格是否符合該車輛的停車條件
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的停車引導(dǎo)方法，其特征在于，該步驟C是利用一停車路徑規(guī)劃 演算法以估算出該預(yù)設(shè)停車指引框的位置以及該預(yù)設(shè)停車指引框與該停車格之間的相對(duì) 位置，該停車路徑規(guī)劃演算法是由下列公式所組成e · tan θ = d ；Rs cos θ +(R-d) = (Rs+R) cos α ；及(R-d) tan α + {Rs+R- [ (R-d) /cos α ]} sin α +Rs sin θ = e ；其中，R代表該車輛的第一回轉(zhuǎn)半徑，民代表該車輛的第二回轉(zhuǎn)半徑，θ代表該第一 回轉(zhuǎn)半徑與該第二回轉(zhuǎn)半徑間的夾角角度，d代表該車輛的該起始位置距該停車格的中心 位置的垂直距離，e代表該車輛的該起始位置距該停車格的中心位置的水平距離，α代表 該起始位置與該停車格之間的夾角角度；1 、民的預(yù)設(shè)參數(shù)為該車輛最小回轉(zhuǎn)半徑，θ的預(yù) 設(shè)參數(shù)是依據(jù)該車輛的該現(xiàn)行位置與該停車格的該相對(duì)座標(biāo)所產(chǎn)生，作為該預(yù)設(shè)停車指引 框，再利用該停車路徑規(guī)劃演算法反推計(jì)算d、e、α，以取得駛?cè)朐撥囕v與該停車格之間的 相對(duì)位置。
4.一種停車引導(dǎo)裝置，其特征在于，設(shè)在一車輛上，該停車引導(dǎo)裝置包括一顯示幕，設(shè)在該車輛內(nèi)供駕駛者觀看；至少一影像感測(cè)器，設(shè)在該車輛上，以讀取一區(qū)域影像；一車速感測(cè)器，以偵測(cè)該車輛的一行車速度；至少一距離感測(cè)器，以偵測(cè)該車輛與至少一停車格間的距離及偵測(cè)該車輛與一障礙物 間的距離；及一處理器，連接該顯示幕、該影像感測(cè)器、該車速感測(cè)器及該距離感測(cè)器，該處理器依 據(jù)該區(qū)域影像、該行車速度及該距離，取得一現(xiàn)行位置與該停車格的相對(duì)座標(biāo)以及該停車 格的一角度及寬度，據(jù)以估算出一預(yù)設(shè)停車指引框，并在該顯示幕上標(biāo)示該停車格及該預(yù) 設(shè)停車指引框，引導(dǎo)該車輛將該預(yù)設(shè)停車指引框移動(dòng)至該停車格進(jìn)行疊合，此時(shí)該車輛位 于一起始位置，再將該車輛停入該停車格上。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的停車引導(dǎo)裝置，其特征在于，該處理器是利用一停車格定位 演算法以運(yùn)算該停車格的該角度及該寬度。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的停車引導(dǎo)裝置，其特征在于，該處理器是依據(jù)該行車速度及 該車輛與該停車格間的該距離，經(jīng)由下列該停車格定位演算法的其中之一，以判斷該停車 格是否符合該車輛的停車條件
7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的停車引導(dǎo)裝置，其特征在于，該處理器是利用一停車路徑規(guī) 劃演算法以估算出該預(yù)設(shè)停車指引框的位置以及該預(yù)設(shè)停車指引框與該停車格之間的相 對(duì)位置，該停車路徑規(guī)劃演算法是由下列公式所組成e · tan θ = d ；Rs cos θ+(R — d) = (Rs+R) cos α ；及(R-d) tan α + {Rs+R- [ (R-d) /cos α ]} sin α +Rs sin θ = e ；其中，R代表該車輛的第一回轉(zhuǎn)半徑，民代表該車輛的第二回轉(zhuǎn)半徑，θ代表該第一 回轉(zhuǎn)半徑與該第二回轉(zhuǎn)半徑間的夾角角度，d代表該車輛的該起始位置距該停車格的中心 位置的垂直距離，e代表該車輛的該起始位置距該停車格的中心位置的水平距離，α代為 該起始位置與該停車格之間的夾角角度；1 、民的預(yù)設(shè)參數(shù)為該車輛最小回轉(zhuǎn)半徑，θ的預(yù) 設(shè)參數(shù)是依據(jù)該車輛的該現(xiàn)行位置與該停車格的該相對(duì)座標(biāo)所產(chǎn)生，作為該預(yù)設(shè)停車指引 框，再利用該停車路徑規(guī)劃演算法反推計(jì)算d、e、α，以取得駛?cè)朐撥囕v與該停車格之間的 相對(duì)位置。
8.根據(jù)權(quán)利要求4所述的停車引導(dǎo)裝置，其特征在于，該處理器依據(jù)一操作訊號(hào)由該 駕駛者手動(dòng)控制方向盤轉(zhuǎn)向或自動(dòng)控制方向盤轉(zhuǎn)向，讓該車輛停入該停車格中。
9.根據(jù)權(quán)利要求4所述的停車引導(dǎo)裝置，其特征在于，該處理器是提供路邊停車、倒車 入庫及斜入式停車的停車模式，并預(yù)先估算出各該停車模式的該預(yù)設(shè)停車指引框，并將其 顯示于該顯示幕上。
全文摘要
本發(fā)明提供一種停車引導(dǎo)方法及裝置，先利用影像感測(cè)器讀取區(qū)域影像及車速感測(cè)器偵測(cè)行車速度，再通過側(cè)方距離感測(cè)器偵測(cè)現(xiàn)行車輛與障礙物間的回傳距離，處理器依據(jù)區(qū)域影像、行車速度及距離，取得車輛現(xiàn)行位置與停車格的相對(duì)座標(biāo)以及停車格的角度及寬度，據(jù)以估算出一預(yù)設(shè)停車指引框以及預(yù)設(shè)停車指引框與停車格間的相對(duì)位置，并標(biāo)示停車格與預(yù)設(shè)停車指引框于顯示幕上，因此駕駛者可以參考顯示幕移動(dòng)車輛，讓預(yù)設(shè)停車指引框移動(dòng)至停車格進(jìn)行疊合，此時(shí)車輛位于最佳的起始位置，即可手動(dòng)或啟動(dòng)自動(dòng)控制方向盤，執(zhí)行車輛停入停車格動(dòng)作，可有效提升停車的便利性。
文檔編號(hào)G08G1/14GK102034366SQ20101059361
公開日2011年4月27日 申請(qǐng)日期2010年12月17日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月17日
發(fā)明者姚啟駿, 陳俊雄 申請(qǐng)人:財(cái)團(tuán)法人車輛研究測(cè)試中心