CN107891813A - 一种车辆的控制方法、装置及汽车 - Google Patents

一种车辆的控制方法、装置及汽车 Download PDF

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Abstract

本发明提供了一种车辆的控制方法、装置及汽车，该车辆的控制方法包括：获取车辆在第一预设时间段内的行驶数据；根据所述行驶数据，获取车辆当前的行驶状态；根据所述车辆当前的行驶状态，控制车辆前端的图像采集装置采集图像信息；在根据所述图像信息判定当前的行驶状态存在碰撞危险时，发送一用于提示用户当前存在碰撞危险的警示信息。本发明实施例，通过获取到的车辆当前的行驶状态，控制车辆前端的图像采集装置采集图像信息，并根据图像信息判断是否存在碰撞危险，在存在碰撞危险时发送一警示信息，以提示用户，从而提高驾驶的安全性。

Description

一种车辆的控制方法、装置及汽车
技术领域
本发明涉及汽车技术领域，特别涉及一种车辆的控制方法、装置及汽车。
背景技术
随着汽车技术的发展，汽车逐渐成为日常出行的主要代步工具之一，且汽车的普及率也在不断提高。
驾驶人员在驾驶汽车时，可能由于驾驶时不专心或驾驶不熟练等情况，使得驾驶员在驾驶时不能及时发现前方道路上的障碍物，从而发生碰撞危险。或者未能及时发现，在发现时已经错过调整的最佳时间，使得驾驶员的生命遭受危险。
发明内容
本发明实施例要解决的技术问题是提供一种车辆的控制方法、装置及汽车，用以实现在判断存在碰撞危险时发送警示信息，以提示驾驶人员。
为解决上述技术问题，本发明实施例提供了一种车辆的控制方法，包括：
获取车辆在第一预设时间段内的行驶数据；
根据所述行驶数据，获取车辆当前的行驶状态；
根据所述车辆当前的行驶状态，控制车辆前端的图像采集装置采集图像信息；
在根据所述图像信息判定当前的行驶状态存在碰撞危险时，发送一用于提示用户当前存在碰撞危险的警示信息。
进一步的，所述行驶数据包括：车速信息和转向角信息。
进一步的，根据所述行驶数据，获取车辆当前的行驶状态的步骤包括：
根据所述车速信息，获取车辆在第二预设时间段内的加速度；
根据所述加速度，获得车辆当前的行驶状态，其中所述行驶状态包括预设急加速状态或者预设急减速状态。
进一步的，所述预设急加速状态为：所述加速度持续第三预设时间段大于第一预设值；
所述预设急减速状态为：所述加速度持续第四预设时间段小于第二预设值。
进一步的，根据所述车辆当前的行驶状态，控制车辆前端的图像采集装置采集图像信息的步骤包括：
当根据所述车辆当前的行驶状态，确定所述车辆当前处于预设急加速状态或者预设急减速状态时，控制车辆前端的图像采集装置采集图像信息。
进一步的，在根据所述图像信息判定当前的行驶状态存在碰撞危险时，发送一用于提示用户当前存在碰撞危险的警示信息的步骤中，根据所述图像信息判定当前的行驶状态存在碰撞危险的步骤包括：
根据所述图像信息，获得深度图像信息，其中所述图像信息包括第一图像采集装置采集的第一图像信息和与所述第一图像采集装置光轴平行的第二图像采集装置采集的第二图像信息；
根据所述深度图像信息，获得所述深度图像信息中障碍物的位置深度信息；
根据转向角信息判断所述障碍物位于车辆当前行驶方向上时，根据所述位置深度信息和车速信息，获得当前车辆行驶至所述障碍物的预计时间；
当所述预计时间小于预设时间时，确定当前的行驶状态存在碰撞危险。
进一步的，根据所述图像信息，获得深度图像信息的步骤包括：
如果公式R＝f(x,y)*g(x',y')/(sqrt(f(x,y)*f(x,y))*sqrt(g(x',y')*g(x',y'))中R取最大值，则根据匹配区域g(x',y')，获得所述深度图像信息；
其中，R表示相识度，sqrt()表示开平方，f(x,y)为所述第一图像信息中灰度区域，g(x',y')为第二图像信息中匹配区域。
进一步的，根据所述深度图像信息，获得所述深度图像信息中障碍物的位置深度信息的步骤包括：
获取所述障碍物在所述第一图像信息中的坐标(x1，y1)，和在第二图像信息中的坐标(x2，y2)；
根据公式
计算获得障碍物的位置深度信息，其中，Z表示障碍物的位置深度信息，所述障碍物的空间坐标为(X,Y,Z)，f表示所述第一图像采集装置的焦距，b表示预设基线长，其中所述第一图像采集装置的焦距等于所述第二图像采集装置的焦距，且所述第一图像采集装置的聚焦中心和所述第二图像采集装置的聚焦中心均为(0,0，f)。
进一步的，所述方法还包括：
将所述深度图像信息发送至车辆的中控主机，使所述中控主机显示所述深度图像信息。
根据本发明另一方面，本发明实施例还提供了一种车辆的控制装置，包括：
第一获取模块，用于获取车辆在第一预设时间段内的行驶数据；
第二获取模块，用于根据所述行驶数据，获取车辆当前的行驶状态；
控制模块，用于当所述车辆当前的行驶状态为预设状态时，控制车辆前端的图像采集装置采集图像信息；
警示模块，用于在根据所述图像信息判定当前的行驶状态存在碰撞危险时，发送一用于提示用户当前存在碰撞危险的警示信息。
根据本发明另一方面，本发明实施例还提供了一种汽车，包括：如上所述的车辆的控制装置；还包括：
与所述控制装置连接的第一图像采集装置；
与所述控制装置连接的第二图像采集装置，所述第二图像采集装置与所述第一图像采集装置平行设置。
进一步的，所述第一图像采集装置通过第一以太网接口与所述控制装置连接；
所述第二图像采集装置通过第二以太网接口与所述控制装置连接；
所述控制装置连接至所述汽车的控制器局域网络CAN总线；
所述控制装置还通过第三以太网接口与所述汽车的中控主机连接。
根据本发明另一方面，本发明实施例还提供了一种汽车，包括处理器、存储器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述计算机程序被所述处理器执行时实现如上所述的车辆的控制方法的步骤。
根据本发明另一方面，本发明实施例还提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质上存储计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如上所述的车辆的控制方法的步骤。
与现有技术相比，本发明实施例提供的一种车辆的控制方法、装置及汽车，至少具有以下有益效果：
本发明实施例，通过获取到的车辆当前的行驶状态，控制车辆前端的图像采集装置采集图像信息，并根据图像信息判断是否存在碰撞危险，在存在碰撞危险时发送一警示信息，以提示用户，从而提高驾驶的安全性。
附图说明
图1为本发明实施例的车辆的控制方法的流程图之一；
图2为本发明实施例的车辆的控制方法的流程图之二；
图3为本发明实施例的车辆的控制方法的流程图之三；
图4为本发明实施例的车辆的控制装置的结构示意图。
具体实施方式
为使本发明要解决的技术问题、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图及具体实施例进行详细描述。在下面的描述中，提供诸如具体的配置和组件的特定细节仅仅是为了帮助全面理解本发明的实施例。因此，本领域技术人员应该清楚，可以对这里描述的实施例进行各种改变和修改而不脱离本发明的范围和精神。另外，为了清楚和简洁，省略了对已知功能和构造的描述。
应理解，说明书通篇中提到的“一个实施例”或“一实施例”意味着与实施例有关的特定特征、结构或特性包括在本发明的至少一个实施例中。因此，在整个说明书各处出现的“在一个实施例中”或“在一实施例中”未必一定指相同的实施例。此外，这些特定的特征、结构或特性可以任意适合的方式结合在一个或多个实施例中。
在本发明的各种实施例中，应理解，下述各过程的序号的大小并不意味着执行顺序的先后，各过程的执行顺序应以其功能和内在逻辑确定，而不应对本发明实施例的实施过程构成任何限定。
参见图1，本发明实施例提供了一种车辆的控制方法，包括：
步骤101，获取车辆在第一预设时间段内的行驶数据；
步骤102，根据所述行驶数据，获取车辆当前的行驶状态；
步骤103，根据所述车辆当前的行驶状态，控制车辆前端的图像采集装置采集图像信息；
步骤104，在根据所述图像信息判定当前的行驶状态存在碰撞危险时，发送一用于提示用户当前存在碰撞危险的警示信息。
本发明实施例，通过获取到的车辆当前的行驶状态，控制车辆前端的图像采集装置采集图像信息，并根据图像信息判断是否存在碰撞危险，在存在碰撞危险时发送一警示信息，以提示用户，从而提高驾驶的安全性。
其中，在步骤101之前还包括：实时获取车辆的行驶数据，即车辆的行驶数据是一直获取的，但是用于判断当前行驶状态时，是根据第一预设时间段内的行驶数据进行判断的。其中第一预设时间段可以是2～5秒，优选为3秒。
其中，所述行驶数据可以包括：车速信息和转向角信息。
参见图2，其中步骤102可以包括：
步骤201，根据所述车速信息，获取车辆在第二预设时间段内的加速度；
步骤202，根据所述加速度，获得车辆当前的行驶状态，其中所述行驶状态包括预设急加速状态或者预设急减速状态。
其中，所述预设急加速状态为：所述加速度持续第三预设时间段大于第一预设值；
所述预设急减速状态为：所述加速度持续第四预设时间段小于第二预设值。
其中，第三预设时间段可以是和第四预设时间段相同的，也可以根据需要分别设置。在一优选实施例中，第三预设时间段和第四预设时间段均为2～5秒，优选为3秒。
其中，步骤102可以包括：
当根据所述车辆当前的行驶状态，确定所述车辆当前处于预设急加速状态或者预设急减速状态时，控制车辆前端的图像采集装置采集图像信息。
参见图3，进一步的，在根据所述图像信息判定当前的行驶状态存在碰撞危险时，发送一用于提示用户当前存在碰撞危险的警示信息的步骤中，根据所述图像信息判定当前的行驶状态存在碰撞危险的步骤包括：
步骤301，根据所述图像信息，获得深度图像信息，其中所述图像信息包括第一图像采集装置采集的第一图像信息和与所述第一图像采集装置光轴平行的第二图像采集装置采集的第二图像信息；
其中，第一图像采集装置平行于第二图像采集装置，且第一图像采集装置的参数与第二图像采集装置的参数相同，第一图像采集装置与第二图像采集装置的光轴均与Z轴重合。
步骤302，根据所述深度图像信息，获得所述深度图像信息中障碍物的位置深度信息；
步骤303，根据转向角信息判断所述障碍物位于车辆当前行驶方向上时，根据所述位置深度信息和车速信息，获得当前车辆行驶至所述障碍物的预计时间；
步骤304，当所述预计时间小于预设时间时，确定当前的行驶状态存在碰撞危险。
下面通过举例进行说明，例如当根据位置深度信息得知障碍物位于车辆前方24米处，车辆当前的车速为8m/s，则若继续按当前情况驾驶则3秒后车辆会与障碍物发生碰撞，故而，当3秒小于所述预设时间时，则确定当前存在碰撞危险。其中，预设时间可以是4～10秒。
本发明实施例，通过根据图像信息判断是否存在碰撞危险，在存在碰撞危险时发送一警示信息，以提示用户，从而提高驾驶的安全性。
进一步的，根据所述图像信息，获得深度图像信息的步骤包括：
如果公式R＝f(x,y)*g(x',y')/(sqrt(f(x,y)*f(x,y))*sqrt(g(x',y')*g(x',y'))中R取最大值，则根据匹配区域g(x',y')，获得所述深度图像信息；
其中，R表示相识度，sqrt()表示开平方，f(x,y)为所述第一图像信息中灰度区域，g(x',y')为第二图像信息中匹配区域。
其中，采用分层搜索的匹配算法根据第一图像信息中灰度区域的位置在第二图像信息中的相邻或相似的区域根据最大相似性进行匹配。
进一步的，根据所述深度图像信息，获得所述深度图像信息中障碍物的位置深度信息的步骤包括：
获取所述障碍物在所述第一图像信息中的坐标(x1，y1)，和在第二图像信息中的坐标(x2，y2)；
根据公式
计算获得障碍物的位置深度信息，其中，Z表示障碍物的位置深度信息，所述障碍物的空间坐标为(X,Y,Z)，f表示所述第一图像采集装置的焦距，b表示预设基线长，其中所述第一图像采集装置的焦距等于所述第二图像采集装置的焦距，且所述第一图像采集装置的聚焦中心和所述第二图像采集装置的聚焦中心均为(0,0，f)。
其中，为了得到深度图像，必须求出像点与物点之间的对应关系，以平行的两个参数相同的图像采集装置为例，图像采集装置的聚焦中心均在(0,0,f)，光轴均与Z轴重合，任意空间点P(X,Y,Z)两像点坐标为(x1,y1)，(x2,y2)，由相似三角形可知：
经变换可得(f-Z)(x2-x1)＝bf
所以，
即可由该景物点对应的二图像中像点x1,x2(匹配点)的视差(x2-x1)求得深度数据，同理可得到x,y方向上的关系。式中f为摄像机焦距，b为基线长。
进一步的，所述方法还包括：
将所述深度图像信息发送至车辆的中控主机，使所述中控主机显示所述深度图像信息。
其中，通过中控主机上的显示屏向驾驶人员展示前方的路况和障碍物，便于驾驶员判断并根据警示信息及时调整，从而提高驾驶的安全性。
参见图4，根据本发明另一方面，本发明实施例还提供了一种车辆的控制装置，包括：
第一获取模块401，用于获取车辆在第一预设时间段内的行驶数据；
第二获取模块402，用于根据所述行驶数据，获取车辆当前的行驶状态；
控制模块403，用于当所述车辆当前的行驶状态为预设状态时，控制车辆前端的图像采集装置采集图像信息；
警示模块404，用于在根据所述图像信息判定当前的行驶状态存在碰撞危险时，发送一用于提示用户当前存在碰撞危险的警示信息。
进一步的，所述行驶数据包括：车速信息和转向角信息。
进一步的，第二获取模块402包括：
第一获取单元，用于根据所述车速信息，获取车辆在第二预设时间段内的加速度；
第二获取单元，用于根据所述加速度，获得车辆当前的行驶状态，其中所述行驶状态包括预设急加速状态或者预设急减速状态。
进一步的，所述预设急加速状态为：所述加速度持续第三预设时间段大于第一预设值；
所述预设急减速状态为：所述加速度持续第四预设时间段小于第二预设值。
进一步的，控制模块403具体用于：
当根据所述车辆当前的行驶状态，确定所述车辆当前处于预设急加速状态或者预设急减速状态时，控制车辆前端的图像采集装置采集图像信息。
进一步的，警示模块404包括：
第三获取单元，用于根据所述图像信息，获得深度图像信息，其中所述图像信息包括第一图像采集装置采集的第一图像信息和与所述第一图像采集装置光轴平行的第二图像采集装置采集的第二图像信息；
第四获取单元，用于根据所述深度图像信息，获得所述深度图像信息中障碍物的位置深度信息；
第五获取单元，用于根据转向角信息判断所述障碍物位于车辆当前行驶方向上时，根据所述位置深度信息和车速信息，获得当前车辆行驶至所述障碍物的预计时间；
确定单元，用于当所述预计时间小于预设时间时，确定当前的行驶状态存在碰撞危险。
进一步的，所述第三获取单元具体用于：
如果公式R＝f(x,y)*g(x',y')/(sqrt(f(x,y)*f(x,y))*sqrt(g(x',y')*g(x',y'))中R取最大值，则根据所述匹配区域g(x',y')，获得所述深度图像信息；
其中，R表示相识度，sqrt()表示开平方，f(x,y)为所述第一图像信息中灰度区域，g(x',y')为第二图像信息中匹配区域。
进一步的，第四获取单元具体用于：
获取所述障碍物在所述第一图像信息中的坐标(x1，y1)，和在第二图像信息中的坐标(x2，y2)；
根据公式
计算获得障碍物的位置深度信息，其中，Z表示障碍物的位置深度信息，所述障碍物的空间坐标为(X,Y,Z)，f表示所述第一图像采集装置的焦距，b表示预设基线长，其中所述第一图像采集装置的焦距等于所述第二图像采集装置的焦距，且所述第一图像采集装置的聚焦中心和所述第二图像采集装置的聚焦中心均为(0,0，f)。
进一步的，所述装置还包括：
发送模块，用于将所述深度图像信息发送至车辆的中控主机，使所述中控主机显示所述深度图像信息。
根据本发明另一方面，本发明实施例还提供了一种汽车，包括：如上所述的车辆的控制装置；还包括：
与所述控制装置连接的第一图像采集装置；
与所述控制装置连接的第二图像采集装置，所述第二图像采集装置与所述第一图像采集装置平行设置。
进一步的，所述第一图像采集装置通过第一以太网接口与所述控制装置连接；
所述第二图像采集装置通过第二以太网接口与所述控制装置连接；
所述控制装置连接至所述汽车的控制器局域网络CAN总线；
所述控制装置还通过第三以太网接口与所述汽车的中控主机连接。
其中，通过以太网接口连接能够提高对图像信息的传输效率，确保了及时处理图像信息，以便及时向驾驶员提示警示信息。同时，控制装置与CAN总线连接，便于采集行驶数据，与中控主机连接，便于将深度图像信息发送至中控主机。
根据本发明另一方面，本发明实施例还提供了一种汽车，包括处理器、存储器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述计算机程序被所述处理器执行时实现如上所述的车辆的控制方法的步骤。
根据本发明另一方面，本发明实施例还提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质上存储计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如上所述的车辆的控制方法的步骤。
综上，本发明实施例，通过获取到的车辆当前的行驶状态，控制车辆前端的图像采集装置采集图像信息，并根据图像信息判断是否存在碰撞危险，在存在碰撞危险时发送一警示信息，以提示用户，从而提高驾驶的安全性。
还需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含。
以上所述是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明所述原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (14)

1.一种车辆的控制方法，其特征在于，包括：
获取车辆在第一预设时间段内的行驶数据；
根据所述行驶数据，获取车辆当前的行驶状态；
根据所述车辆当前的行驶状态，控制车辆前端的图像采集装置采集图像信息；
在根据所述图像信息判定当前的行驶状态存在碰撞危险时，发送一用于提示用户当前存在碰撞危险的警示信息。
2.根据权利要求1所述的车辆的控制方法，其特征在于，所述行驶数据包括：车速信息和转向角信息。
3.根据权利要求2所述的车辆的控制方法，其特征在于，根据所述行驶数据，获取车辆当前的行驶状态的步骤包括：
根据所述车速信息，获取车辆在第二预设时间段内的加速度；
根据所述加速度，获得车辆当前的行驶状态，其中所述行驶状态包括预设急加速状态或者预设急减速状态。
4.根据权利要求3所述的车辆的控制方法，其特征在于，所述预设急加速状态为：所述加速度持续第三预设时间段大于第一预设值；
所述预设急减速状态为：所述加速度持续第四预设时间段小于第二预设值。
5.根据权利要求1至4任一项所述的车辆的控制方法，其特征在于，根据所述车辆当前的行驶状态，控制车辆前端的图像采集装置采集图像信息的步骤包括：
当根据所述车辆当前的行驶状态，确定所述车辆当前处于预设急加速状态或者预设急减速状态时，控制车辆前端的图像采集装置采集图像信息。
6.根据权利要求1所述的车辆的控制方法，其特征在于，在根据所述图像信息判定当前的行驶状态存在碰撞危险时，发送一用于提示用户当前存在碰撞危险的警示信息的步骤中，根据所述图像信息判定当前的行驶状态存在碰撞危险的步骤包括：
根据所述图像信息，获得深度图像信息，其中所述图像信息包括第一图像采集装置采集的第一图像信息和与所述第一图像采集装置光轴平行的第二图像采集装置采集的第二图像信息；
根据所述深度图像信息，获得所述深度图像信息中障碍物的位置深度信息；
根据转向角信息判断所述障碍物位于车辆当前行驶方向上时，根据所述位置深度信息和车速信息，获得当前车辆行驶至所述障碍物的预计时间；
当所述预计时间小于预设时间时，确定当前的行驶状态存在碰撞危险。
7.根据权利要求6所述的车辆的控制方法，其特征在于，根据所述图像信息，获得深度图像信息的步骤包括：
如果公式R＝f(x,y)*g(x',y')/(sqrt(f(x,y)*f(x,y))*sqrt(g(x',y')*g(x',y'))中R取最大值，则根据匹配区域g(x',y')，获得所述深度图像信息；
其中，R表示相识度，sqrt()表示开平方，f(x,y)为所述第一图像信息中灰度区域，g(x',y')为第二图像信息中匹配区域。
8.根据权利要求6所述的车辆的控制方法，其特征在于，根据所述深度图像信息，获得所述深度图像信息中障碍物的位置深度信息的步骤包括：
获取所述障碍物在所述第一图像信息中的坐标(x1，y1)，和在第二图像信息中的坐标(x2，y2)；
根据公式
<mrow> <mi>Z</mi> <mo>=</mo> <mi>f</mi> <mo>-</mo> <mfrac> <mrow> <mi>b</mi> <mi>f</mi> </mrow> <mrow> <msub> <mi>x</mi> <mn>2</mn> </msub> <mo>-</mo> <msub> <mi>x</mi> <mn>1</mn> </msub> </mrow> </mfrac> </mrow>
计算获得障碍物的位置深度信息，其中，Z表示障碍物的位置深度信息，所述障碍物的空间坐标为(X,Y,Z)，f表示所述第一图像采集装置的焦距，b表示预设基线长，其中所述第一图像采集装置的焦距等于所述第二图像采集装置的焦距，且所述第一图像采集装置的聚焦中心和所述第二图像采集装置的聚焦中心均为(0,0，f)。
9.根据权利要求6所述的车辆的控制方法，其特征在于，所述方法还包括：
将所述深度图像信息发送至车辆的中控主机，使所述中控主机显示所述深度图像信息。
10.一种车辆的控制装置，其特征在于，包括：
第一获取模块，用于获取车辆在第一预设时间段内的行驶数据；
第二获取模块，用于根据所述行驶数据，获取车辆当前的行驶状态；
控制模块，用于当所述车辆当前的行驶状态为预设状态时，控制车辆前端的图像采集装置采集图像信息；
警示模块，用于在根据所述图像信息判定当前的行驶状态存在碰撞危险时，发送一用于提示用户当前存在碰撞危险的警示信息。
11.一种汽车，其特征在于，包括：如权利要求10所述的车辆的控制装置；还包括：
与所述控制装置连接的第一图像采集装置；
与所述控制装置连接的第二图像采集装置，所述第二图像采集装置与所述第一图像采集装置平行设置。
12.根据权利要求11所述的汽车，其特征在于，
所述第一图像采集装置通过第一以太网接口与所述控制装置连接；
所述第二图像采集装置通过第二以太网接口与所述控制装置连接；
所述控制装置连接至所述汽车的控制器局域网络CAN总线；
所述控制装置还通过第三以太网接口与所述汽车的中控主机连接。
13.一种汽车，其特征在于，包括处理器、存储器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述计算机程序被所述处理器执行时实现如权利要求1至9任一项所述的车辆的控制方法的步骤。
14.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质上存储计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至9任一项所述的车辆的控制方法的步骤。
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