CN107748884A - 一种多功能的车辆主动安全硬件处理平台及运行方法 - Google Patents

一种多功能的车辆主动安全硬件处理平台及运行方法 Download PDF

Info

Publication number
CN107748884A
CN107748884A CN201711247663.3A CN201711247663A CN107748884A CN 107748884 A CN107748884 A CN 107748884A CN 201711247663 A CN201711247663 A CN 201711247663A CN 107748884 A CN107748884 A CN 107748884A
Authority
CN
China
Prior art keywords
microprocessor
operation method
processing platform
active safety
hardware processing
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201711247663.3A
Other languages
English (en)
Inventor
刘宗刚
肖伟
周璇
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Tianjin Soterea Automotive Technology Co Ltd
Original Assignee
Tianjin Soterea Automotive Technology Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Tianjin Soterea Automotive Technology Co Ltd filed Critical Tianjin Soterea Automotive Technology Co Ltd
Priority to CN201711247663.3A priority Critical patent/CN107748884A/zh
Publication of CN107748884A publication Critical patent/CN107748884A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06V—IMAGE OR VIDEO RECOGNITION OR UNDERSTANDING
    • G06V20/00—Scenes; Scene-specific elements
    • G06V20/50—Context or environment of the image
    • G06V20/56—Context or environment of the image exterior to a vehicle by using sensors mounted on the vehicle
    • G06V20/58—Recognition of moving objects or obstacles, e.g. vehicles or pedestrians; Recognition of traffic objects, e.g. traffic signs, traffic lights or roads
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60T—VEHICLE BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF; BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF, IN GENERAL; ARRANGEMENT OF BRAKING ELEMENTS ON VEHICLES IN GENERAL; PORTABLE DEVICES FOR PREVENTING UNWANTED MOVEMENT OF VEHICLES; VEHICLE MODIFICATIONS TO FACILITATE COOLING OF BRAKES
    • B60T7/00—Brake-action initiating means
    • B60T7/12—Brake-action initiating means for automatic initiation; for initiation not subject to will of driver or passenger
    • B60T7/22—Brake-action initiating means for automatic initiation; for initiation not subject to will of driver or passenger initiated by contact of vehicle, e.g. bumper, with an external object, e.g. another vehicle, or by means of contactless obstacle detectors mounted on the vehicle
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F18/00—Pattern recognition
    • G06F18/20—Analysing
    • G06F18/25—Fusion techniques
    • G06F18/251—Fusion techniques of input or preprocessed data
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06V—IMAGE OR VIDEO RECOGNITION OR UNDERSTANDING
    • G06V10/00—Arrangements for image or video recognition or understanding
    • G06V10/40—Extraction of image or video features
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60T—VEHICLE BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF; BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF, IN GENERAL; ARRANGEMENT OF BRAKING ELEMENTS ON VEHICLES IN GENERAL; PORTABLE DEVICES FOR PREVENTING UNWANTED MOVEMENT OF VEHICLES; VEHICLE MODIFICATIONS TO FACILITATE COOLING OF BRAKES
    • B60T2201/00—Particular use of vehicle brake systems; Special systems using also the brakes; Special software modules within the brake system controller
    • B60T2201/02—Active or adaptive cruise control system; Distance control
    • B60T2201/022—Collision avoidance systems

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Data Mining & Analysis (AREA)
  • Multimedia (AREA)
  • Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
  • Evolutionary Biology (AREA)
  • Evolutionary Computation (AREA)
  • Computer Vision & Pattern Recognition (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Bioinformatics & Computational Biology (AREA)
  • Artificial Intelligence (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Traffic Control Systems (AREA)

Abstract

本发明公开一种多功能的车辆主动安全硬件处理平台及运行方法，包括微处理器、收发传输器、DDR存储器、CAN装置、视频采集器、雷达装置、显示屏、音频接口和刹车执行机构；所述微处理器与所述收发传输器互相信号连接；所述微处理器与所述DDR存储器互相信号连接；所述CAN装置、视频采集器和雷达装置的输出端均与所述微处理器的输入端信号连接；所述微处理器的输出端与所述显示屏、音频接口和刹车执行机构的输入端信号连接。本发明可达到提升系统对障碍物检测及判断的正确性和准确性的有益效果。

Description

一种多功能的车辆主动安全硬件处理平台及运行方法
技术领域
本发明属于车辆行车安全技术领域，特别涉及一种多功能的车辆主动安全硬件处理平台及运行方法。
背景技术
现如今随着国内汽车的保有量快速增长，导致道路交通安全事故剧增，而这些事故的很大一部分原因是驾驶员注意力不集中或驾驶经验不足引起的，研究显示，在车辆前向区域和车道偏离区域由于驾驶员注意力分散，未注意或误判断所发生的事故占事故总数的80％，死亡人数占死亡总数的93％，因此，通过使用智能驾驶开发平台辅助驾驶员驾驶的方式减少甚至避免这类交通事故显得尤为重要。虽然国内一些企业也做了一些ADAS(Advanced Driver Assistant Systems)方面的单一系统，例如日产的IEB(IntelligentEmergency Prevention)等，但是目前都还没有完善，本平台提供的是一整套ADAS的系统，旨在打造一个更加智能，更加安全的ADAS平台。
现在市面上有很多ADAS的相关产品，但是性能良莠不齐，而且也都没有整合到一个平台上。例如奇骏的IEB预碰撞智能刹车系统，在某次车展车撞主持人事件；相似的还有沃尔沃的城市预碰撞系统，适用条件也比较局限。究其原因，还是在于传感器比较单一，没有多种传感器相互对比矫正。现有系统对障碍物的检测误检率、漏检率高，ADAS系统不够集成。
发明内容
本发明针对现有技术中存在的技术问题，提供一种多功能的车辆主动安全硬件处理平台及运行方法，可达到提升系统对障碍物检测及判断的正确性和准确性的有益效果。
为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：一种多功能的车辆主动安全硬件处理平台，包括微处理器、收发传输器、DDR存储器、CAN装置、视频采集器、雷达装置、显示屏、音频接口和刹车执行机构；
所述微处理器与所述收发传输器互相信号连接；所述微处理器与所述DDR存储器互相信号连接；所述CAN装置、视频采集器和雷达装置的输出端均与所述微处理器的输入端信号连接；所述微处理器的输出端与所述显示屏、音频接口和刹车执行机构的输入端信号连接。
作为优选，所述微处理器内具有多个内核，可以同时处理多个任务，所述微处理器采用美国TI公司的高性能多核CPU，内置2个ARM Cortex-A15处理器，2个C66x DSP数字信号处理器，2个ARM Cortex-M4图像处理单元，4个EVEs(Embedded VisionEngines)嵌入式视觉加速引擎，1个1080P视频协处理器，1个GC320核的2D图形加速系统，1个双核SGX5443D GPU(Graphics Processing Unit)图形加速单元。
作为优选，所述视频采集器可搭载6路摄像头，负责收集图像数据摄像头采用同轴电缆的方式连接。
作为优选，所述CAN装置连接两路CAN总线，一路CAN总线连接到所述雷达装置的CAN接口，收集多个障碍物位置数据一路CAN总线连接到汽车OBD装置的CAN接口，收集汽车的车速、转向、大灯、刹车等数据。
作为优选，所述显示屏支持HDMI1.4a协议，可外接显示屏，实时显示车速，障碍物，行人，限速标志，车道线等道路安全相关信息。
作为优选，所述DDR存储器设有两路EMIF接口，支持DDR2-800和DDR3-1066模式，每个EMIF接口最高支持16Gb内存，为所述微处理器的高速运算处理提供硬件支持。
作为优选，收发传输器为通用异步收发传输器，用于通信及更新程序版本。
作为优选，平台设有MMC多媒体卡接口：共有2路MMC接口，一路MMC外接Micro-SD卡座，用于数据存储或程序更新。另外一路MMC接口连接MMC FLASH，用于数据存储。
作为优选，所述音频接口的两路输入分别为Line IN，Microphone IN，可以识别用户的语音，并根据用户的指令打开或关闭某项功能，两路输出分别为Headphone OUT，LineOUT，可连接耳机，也可连接汽车音响系统，提供报警输出。
一种多功能的车辆主动安全硬件处理平台的运行方法，包括以下步骤：
(1)雷达采集信息，滤波后，进行障碍物标记；
(2)图像采集信息，标定特征区域，提取特征，算法识别后，标定坐标；
(3)将步骤(1)和(2)中得到的数据进行融合，进行算法判断；
(4)根据步骤(3)算法判断的反馈，进行下一步操作。
作为优选，步骤(4)中的操作，包括将信息显示在显示屏，通过刹车执行机构减速至安全距离及报警。
与现有技术相比，本发明所具有的有益效果是：本发明采用双传感器检测道路环境，弥补了单传感器获取信息的局限性，具有误检率、漏检率低的特点，极大地提升了系统对障碍物检测的正确性和准确性；本发明能够识别司机实时状态，并相应的做出应对反应(报警、刹车等)；本发明能够在光线不清的条件下，识别出道路环境，使得本平台可以全天候运行。
附图说明
图1为本发明的结构示意图；
图2为本发明的流程示意图。
具体实施方式
为使本领域技术人员更好的理解本发明的技术方案，下面结合附图和具体实施例对本发明作详细说明。
本发明的实施例公开了一种多功能的车辆主动安全硬件处理平台及运行方法，如图所示，其包括微处理器、收发传输器、DDR存储器、CAN装置、视频采集器、雷达装置、显示屏、音频接口和刹车执行机构；
所述微处理器与所述收发传输器互相信号连接；所述微处理器与所述DDR存储器互相信号连接；CAN装置、视频采集器和雷达装置的输出端均与微处理器的输入端信号连接；微处理器的输出端与显示屏、音频接口和刹车执行机构的输入端信号连接。
本实施例中，所述微处理器内具有多个内核，可以同时处理多个任务，微处理器采用美国TI公司的高性能多核CPU，内置2个ARM Cortex-A15处理器，2个C66x DSP数字信号处理器，2个ARM Cortex-M4图像处理单元，4个EVEs(Embedded Vision Engines)嵌入式视觉加速引擎，1个1080P视频协处理器，1个GC320核的2D图形加速系统，1个双核SGX5443D GPU(Graphics Processing Unit)图形加速单元。
本实施例中，视频采集器可搭载6路摄像头，负责收集图像数据摄像头采用同轴电缆的方式连接。
本实施例中，CAN装置连接两路CAN总线，一路CAN总线连接到雷达装置的CAN接口，收集多个障碍物位置数据；另一路CAN总线连接到汽车OBD装置的CAN接口，收集汽车的车速、转向、大灯、刹车等数据。
本实施例中，显示屏支持HDMI1.4a协议，可外接显示屏，实时显示车速，障碍物，行人，限速标志，车道线等道路安全相关信息。
本实施例中，DDR存储器设有两路EMIF接口，支持DDR2-800和DDR3-1066模式，每个EMIF接口最高支持16Gb内存，为微处理器的高速运算处理提供硬件支持。
本实施例中，收发传输器为通用异步收发传输器，用于通信及更新程序版本。
本实施例中，平台设有MMC多媒体卡接口：共有2路MMC接口，一路MMC外接Micro-SD卡座，用于数据存储或程序更新。另外一路MMC接口连接MMC FLASH，用于数据存储。
本实施例中，音频接口的两路输入分别为Line IN，Microphone IN，可以识别用户的语音，并根据用户的指令打开或关闭某项功能，两路输出分别为Headphone OUT，LineOUT，可连接耳机，也可连接汽车音响系统，提供报警输出。
一种多功能的车辆主动安全硬件处理平台的运行方法，包括以下步骤：
(1)雷达采集信息，滤波后，进行障碍物标记；
(2)图像采集信息，标定特征区域，提取特征，算法识别后，标定坐标；
(3)将步骤(1)和(2)中得到的数据进行融合，进行算法判断；
(4)根据步骤(3)算法判断的反馈，进行下一步操作。
本实施例中，步骤(4)中的操作，包括将信息显示在显示屏，通过刹车执行机构减速至安全距离及报警。
实施例一，
系统使用1路摄像头和1路雷达分别识别道路环境，并且将各自提取到的道路信息进行融合判断，当检测到与前方车辆行驶速度低于汽车行驶速度时，系统一方面通知油门控制器停止供油，另一方面系统会执行报警&刹车系统，减速至前方车辆相同车速，与前方车辆保持安全距离。当系统检测到前方无车辆，系统会放开刹车，油门控制器继续供油，车辆恢复至巡航车速。
实施例二，
系统使用ACC系统中相同的硬件结构和识别算法，把收集到的车速和车辆与前车的距离实时进行计算，当检测到车辆即将超过安全距离时，启动报警模块和刹车执行系统，屏蔽油门踏板。使车辆减速至安全距离，直至刹停。
实施例三，
系统采用一路摄像头来识别车辆两边的车道线，当驾驶员在行驶过程中没有打开转向灯而变换车道时，系统会发出报警。
实施例四，
系统使用一路摄像头识别路旁的道路标识。系统识别到限速标志时，会将限速的数值显示到HDMI显示屏，直到识别到当检测到车速超过标识限制时，系统将发出警示音或者语音提示，警告驾驶员超速。
实施例五，
系统使用一路摄像头安装于车内驾驶员的前方，专用于监控驾驶员的面部特征。记录驾驶员的眨眼过程，当系统检测到驾驶员眨眼过于频繁或闭眼时间过长，张嘴打哈欠等注意力不集中的情况下，及时给出报警音或语音提示，并且在HDMI显示屏上提示驾驶员注意休息。
实施例六，
系统使用一路红外摄像头安装于车辆前方，此外还需安装两个红外补光灯，主要用于在夜间等光线不够充足的情况下识别行人。在补光灯的配合下，系统可在车辆前方70米的范围内探测到前方的行人或者骑自行车的人，当系统检测到路边行人时，系统将会将警示信息显示到HDMI显示屏上，并在紧急情况下采取紧急制动。
以上通过实施例对本发明进行了详细说明，但所述内容仅为本发明的示例性实施例，不能被认为用于限定本发明的实施范围。本发明的保护范围由权利要求书限定。凡利用本发明所述的技术方案，或本领域的技术人员在本发明技术方案的启发下，在本发明的实质和保护范围内，设计出类似的技术方案而达到上述技术效果的，或者对申请范围所作的均等变化与改进等，均应仍归属于本发明的专利涵盖保护范围之内。

Claims (8)

1.一种多功能的车辆主动安全硬件处理平台及运行方法，其特征在于，包括微处理器、收发传输器、DDR存储器、CAN装置、视频采集器、雷达装置、显示屏、音频接口和刹车执行机构；
所述微处理器与所述收发传输器互相信号连接；所述微处理器与所述DDR存储器互相信号连接；所述CAN装置、视频采集器和雷达装置的输出端均与所述微处理器的输入端信号连接；所述微处理器的输出端与所述显示屏、音频接口和刹车执行机构的输入端信号连接。
2.根据权利要求1所述的一种多功能的车辆主动安全硬件处理平台及运行方法，其特征在于，所述微处理器内具有多个内核，可以同时处理多个任务。
3.根据权利要求1所述的一种多功能的车辆主动安全硬件处理平台及运行方法，其特征在于，所述视频采集器可搭载6路摄像头，负责收集图像数据摄像头采用同轴电缆的方式连接。
4.根据权利要求1所述的一种多功能的车辆主动安全硬件处理平台及运行方法，其特征在于，所述CAN装置连接两路CAN总线，一路CAN总线连接到所述雷达装置的CAN接口，收集多个障碍物位置数据；另一路CAN总线连接到汽车OBD装置的CAN接口，收集汽车的车速、转向、大灯、刹车等数据。
5.根据权利要求1所述的一种多功能的车辆主动安全硬件处理平台及运行方法，其特征在于，所述DDR存储器设有两路EMIF接口，支持DDR2-800和DDR3-1066模式，每个EMIF接口最高支持16Gb内存，为所述微处理器的高速运算处理提供硬件支持。
6.根据权利要求1所述的一种多功能的车辆主动安全硬件处理平台及运行方法，其特征在于，所述音频接口的两路输入分别为Line IN，Microphone IN，可以识别用户的语音，并根据用户的指令打开或关闭某项功能，两路输出分别为Headphone OUT，Line OUT，可连接耳机，也可连接汽车音响系统，提供报警输出。
7.一种多功能的车辆主动安全硬件处理平台的运行方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)雷达采集信息，滤波后，进行障碍物标记；
(2)图像采集信息，标定特征区域，提取特征，算法识别后，标定坐标；
(3)将步骤(1)和(2)中得到的数据进行融合，进行算法判断；
(4)根据步骤(3)算法判断的反馈，进行下一步操作。
8.根据权利要求7所述的一种多功能的车辆主动安全硬件处理平台的运行方法，其特征在于，步骤(4)中的操作，包括将信息显示在显示屏，通过刹车执行机构减速至安全距离及报警。
CN201711247663.3A 2017-11-30 2017-11-30 一种多功能的车辆主动安全硬件处理平台及运行方法 Pending CN107748884A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201711247663.3A CN107748884A (zh) 2017-11-30 2017-11-30 一种多功能的车辆主动安全硬件处理平台及运行方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201711247663.3A CN107748884A (zh) 2017-11-30 2017-11-30 一种多功能的车辆主动安全硬件处理平台及运行方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN107748884A true CN107748884A (zh) 2018-03-02

Family

ID=61250088

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201711247663.3A Pending CN107748884A (zh) 2017-11-30 2017-11-30 一种多功能的车辆主动安全硬件处理平台及运行方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN107748884A (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109094457A (zh) * 2018-07-16 2018-12-28 武汉理工大学 一种考虑驾驶员外周视野的车辆防碰撞预警系统及方法

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101739843A (zh) * 2009-12-04 2010-06-16 河海大学常州校区 多视觉信息融合的车辆安全驾驶实时立体感知装置及方法
CN202703577U (zh) * 2012-06-21 2013-01-30 郑州宇通客车股份有限公司 一种汽车智能刹车控制系统
JP2015005168A (ja) * 2013-06-21 2015-01-08 創研光電股▲ふん▼有限公司 車線逸脱（ｌｄｗｓ）及び前方衝突（ｆｃｗｓ）警報機能を具えるドライブレコーダ（ｄｒ）
CN106335432A (zh) * 2016-08-29 2017-01-18 赵谕 具有行车辅助系统的智能后视镜、控制系统及处理方法
CN106379319A (zh) * 2016-10-13 2017-02-08 上汽大众汽车有限公司 一种汽车辅助驾驶系统及控制方法
CN106662461A (zh) * 2014-09-02 2017-05-10 纽昂斯通讯公司 向驾驶员提供方向提示的方法和装置

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101739843A (zh) * 2009-12-04 2010-06-16 河海大学常州校区 多视觉信息融合的车辆安全驾驶实时立体感知装置及方法
CN202703577U (zh) * 2012-06-21 2013-01-30 郑州宇通客车股份有限公司 一种汽车智能刹车控制系统
JP2015005168A (ja) * 2013-06-21 2015-01-08 創研光電股▲ふん▼有限公司 車線逸脱（ｌｄｗｓ）及び前方衝突（ｆｃｗｓ）警報機能を具えるドライブレコーダ（ｄｒ）
CN106662461A (zh) * 2014-09-02 2017-05-10 纽昂斯通讯公司 向驾驶员提供方向提示的方法和装置
CN106335432A (zh) * 2016-08-29 2017-01-18 赵谕 具有行车辅助系统的智能后视镜、控制系统及处理方法
CN106379319A (zh) * 2016-10-13 2017-02-08 上汽大众汽车有限公司 一种汽车辅助驾驶系统及控制方法

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109094457A (zh) * 2018-07-16 2018-12-28 武汉理工大学 一种考虑驾驶员外周视野的车辆防碰撞预警系统及方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO2022007655A1 (zh) 一种自动换道方法、装置、设备及存储介质
US9239380B2 (en) Driver assistance system for avoiding collisions of a vehicle with pedestrians
CN104103100B (zh) 驾驶行为分析系统
CN102407816B (zh) 基于can总线的大型客车安全性能预警系统及检测方法
CN108091154A (zh) 车辆信息处理方法和装置
CN102785660A (zh) 车辆防碰撞预警装置
KR102210142B1 (ko) 비보호 회전을 위한 조기 물체 검출
CN205930481U (zh) 一种汽车转向灯控制装置及汽车
CN108615383A (zh) 一种基于车间通信的汽车交通路口辅助通行系统及其控制方法
CN113272177B (zh) 用于提供关于环境的至少一部分的视觉信息的方法、计算机程序产品、移动通信设备和通信系统
CN107992056A (zh) 一种基于分域集中计算单元的汽车智能驾驶计算平台终端
CN107215274A (zh) 车辆安全预警系统
CN106882184A (zh) 基于adas纯图像处理的驾驶安全系统
KR20210034096A (ko) 자율주행 차량들을 위한 행렬들의 검출 및 그에 대한 대응
CN106043298A (zh) 一种车辆主动安全预警控制系统
CN106080381A (zh) 一种基于图像识别检测的汽车防追尾的预警系统
CN111489560A (zh) 基于浅层卷积神经网络探测前车起步检测方法及控制方法
JP2004302621A (ja) 車両衝突防止装置
CN207489040U (zh) 一种多功能的车辆主动安全硬件处理平台
CN107748884A (zh) 一种多功能的车辆主动安全硬件处理平台及运行方法
CN113255540A (zh) 一种基于毫米波雷达和摄像头融合的礼让行人系统及方法
JP7434882B2 (ja) 危険運転判定装置、危険運転判定方法、および危険運転判定プログラム
CN106184096A (zh) 车辆自动防撞系统
CN115188191A (zh) 一种车辆安全行驶控制方法、装置及车辆
CN210258207U (zh) 一种主动安全智能驾驶系统

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
RJ01 Rejection of invention patent application after publication
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20180302