CN107972664A - 驾驶辅助装置以及驾驶辅助方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种驾驶辅助装置以及驾驶辅助方法，该驾驶辅助装置具有：车辆进行车道变更时开始实施车道变更辅助的辅助开始部；自车信息检测部；侧方车辆信息检测部；判断自车能否进行车道变更的车道能否变更判断部；车辆类型检测部；车道变更评价部，根据上述车辆类型检测部检测出的车辆的类型对上述车道变更的危险系数进行评价；以及车道变更决定部，根据上述车道变更评价部评估出的危险系数决定是否实施本次车道变更。本发明提供的驾驶辅助装置以及驾驶辅助方法对车辆进行车道变更时进行辅助，引导车辆向危险性较小的车道内进行车道变更，从而降低了事故发生的概率。

Description

驾驶辅助装置以及驾驶辅助方法

技术领域

本发明涉及了驾驶辅助装置以及驾驶辅助方法，尤其涉及了当车辆想要进行车道变更的时候，对行驶在相邻车道的车辆的类型进行判断，再根据判断结果预算出向该车道进行车道变更的危险系数，根据此危险系数辅助车辆进行车道变更的驾驶辅助装置以及驾驶辅助方法。

背景技术

现有的技术中，存在因为某些外在环境的原因或者驾驶者本身想要变更车道时，首先需要检测出自车与其他车辆的相对距离以及相对速度，再利用检测出的上述数据判断是否能够进行车道变更的技术。

例如，文献日本特开2009-78735号公报中记载了：检测出自车与其它车辆的相对距离以及相对速度，再根据该相对距离以及相对速度计算出自车想要进行车道变更时车辆与其他车辆发生碰撞的危险系数，最后再根据相对距离、相对速度以及碰撞危险系数判断是否可以进行车道变更。

但是，上述技术中，车辆在复杂的环境中变更车道时，即使能准确地检测出与其它车辆的相对距离、相对速度以及利用这些数据准确判断出能够进行车道变更的情况下，但在车道变更之后，如果自车的前方与后方都是大型车辆时，当自车前方遇到突发状况进行急刹车时，行驶在后面的大型车由于有很大的惯性，很容易引起追尾等交通事故，从而造成不必要的麻烦。

专利文献1：日本特开2009-78735号公报

发明内容

本发明是为了解决上述现有技术中存在的问题而做出的发明，目的在于提供一种驾驶辅助装置以及驾驶辅助方法，能够在车辆想要进行车道变更的时候，对行驶在相邻车道的车辆的类型进行判断，再根据判断结果预算出向该车道进行车道变更的危险系数，根据此危险系数辅助车辆进行车道变更。

为了达成上述目的，本发明提供的驾驶辅助装置，具有：车辆从自车所行驶的车道向相邻车道进行车道变更时开始实施车道变更辅助的辅助开始部；检测自车行驶信息的自车信息检测部；检测自车所行驶车道的侧方车道上行驶车辆的行驶信息的侧方车辆信息检测部；根据由上述自车信息检测部以及上述侧方车辆信息检测部检测出的各个车辆的行驶信息，判断自车能否向侧方车道进行车道变更的车道能否变更判断部；车辆类型检测部，检测出在侧方车道上行驶的车辆的车辆类型；车道变更评价部，当上述辅助开始部对自车车道变更开始辅助且由车道能否变更判断部判断出上述车道变更可以实施的情况下，则根据上述车辆类型检测部检测出的车辆的类型对上述车道变更的危险系数进行评价；以及车道变更决定部，根据上述车道变更评价部评估出的危险系数决定是否实施本次车道变更。

还有，本发明提供的驾驶辅助装置，还具有：车道变更辅助部，根据上述车道变更决定部所作的决定，对手动驾驶模式以及自动驾驶控制模式两种模式中的任何一个模式下进行的车道变更进行辅助。

还有，本发明提供的驾驶辅助装置，自车所行驶的车道出现拥堵、事故等妨碍交通行进的情况时，上述辅助开始部即认为车道变更辅助开始。

还有，本发明提供的驾驶辅助装置，当驾驶者对方向指示器有操作时，上述辅助开始部即认为车道变更辅助开始。

还有，本发明提供的驾驶辅助装置，当上述车辆类型为大型车辆时，上述车道变更评价部即将上述危险系数评价为大；当上述车辆类型为小型车辆时，上述车道变更评价部即将上述危险系数评价为小。

还有，本发明提供的驾驶辅助装置，上述车辆类型中的大型车指的是货车、客车等；上述车辆类型中的小型车指的是轻型汽车、轿车等。

还有，本发明提供的驾驶辅助装置，当上述车道能否变更判断部判断出自车能够向上述自车所行驶的车道侧方的任何一个车道进行变更时，上述车道变更决定部将由上述车道变更评价部评价出的向侧方车道进行车道变更的危险系数进行比较，选择危险系数较小的一侧相邻车道进行车道变更。

还有，本发明提供的驾驶辅助装置，上述车道能否变更判断部，根据上述自车信息检测部以及上述侧方车辆信息检测部检测出的上述各个车辆的行驶信息计算出的自车与上述侧方车辆之间的相对距离以及相对速度，判断能否向上述侧方车道进行车道变更。

本发明还提供驾驶辅助装置的驾驶辅助方法，具有：辅助开始步骤，车辆从自车所行驶的车道向侧方车道进行车道变更时即开始进行车道变更辅助；自车信息检测步骤，检测自车行驶信息；侧方车辆信息检测步骤，检测自车所行驶车道的侧方车道上行驶的车辆的行驶信息；车道能否变更判断步骤，由上述自车信息检测步骤以及上述侧方车辆信息检测步骤检测出的各个车辆的行驶信息，判断自车能否向侧方车道进行车道变更；车辆类型检测步骤，检测出在侧方车道上行驶的车辆的车辆类型；车道变更评价步骤，当上述辅助开始步骤中开始对自车即将进行的车道变更开始辅助且由车道能否变更判断步骤判断出上述车道变更可以实施的情况下，则上述车辆类型检测步骤根据检测出的车辆的类型对上述车道变更的危险系数进行评价；车道变更决定步骤，根据上述车道变更评价步骤评估出的危险系数决定是否实施本次车道变更。

发明的效果

本发明提供的驾驶辅助装置以及驾驶辅助方法可以在车辆进行车道变更时进行辅助，诱导车辆向危险性较小的车道内进行车道变更，从而降低了车辆发生事故的概率。

附图说明

图1是本发明的实施方式涉及的的驾驶辅助装置的结构框图。

图2是本发明的实施方式涉及的的驾驶装置的流程图。

图3是本发明的实施方式涉及的驾驶辅助装置的实施例1的画面示意图。

图4是本发明的实施方式涉及的驾驶辅助装置的实施例2的画面示意图。

图5是本发明的实施方式涉及的驾驶辅助装置的实施例3的画面示意图。

附图标记说明：

100：驾驶辅助装置；101：自车信息检测部；102：侧方车辆信息检测部；103：辅助开始部；104：车道能否变更判断部；105：车辆类型检测部；106：车道变更评价部；107：车道变更决定部；108：车道变更辅助部；109：总线。

具体实施方式

以下，参照附图对本发明的驾驶辅助装置以及驾驶辅助方法进行说明。其中，在具体实施方式中，装置的部件可以根据实际情况进行变更、删减或追加，方法的步骤可以根据实际情况进行变更、删减、追加或改变顺序。

驾驶辅助装置100的构成：

首先，参照图1，对本发明的实施方式的驾驶辅助装置100的构成进行说明。另外，驾驶辅助装置包括各种部件，图1中仅显示了与本发明的技术思想有关的部件，而省略了其他部件。

如图1所示，本实施方式的驾驶辅助装置100，可以应用于具有手动驾驶模式以及自动驾驶模式的车辆。在本发明中，手动驾驶模式是依赖于驾驶员对加速踏板、离合器踏板、刹车踏板、方向盘、手刹等操作，车辆进行行驶的模式。自动驾驶模式是指，车辆能够利用自身既有的各种检测设备自律地规避障碍物、改变路线的行驶模式。

如图1所示，该驾驶辅助装置100具有：自车信息检测部101、侧方车辆信息检测部102、辅助开始部103、车道能否变更判断部104、车辆类型检测部105、车道变更评价部106、车道变更决定部107及车道变更辅助部108。

自车信息检测部101用以检测自车的行驶信息，包括，自车行驶位置信息、行驶方向信息、行驶速度信息等路线引导时必要的移动信息。本发明的实施方式中，自车信息检测部101，利用GPS(Global Positioning System)接收器(未图示)获取自车的绝对位置(以经度、纬度显示)；利用陀螺仪等设备检测出自车与周围环境的相对位置。同时可以根据车辆行车速度产生的脉冲检测出车辆的行驶速度。另外，也可以利用地图信息进行地图匹配定位处理，从而能够提高车辆位置信息的精度。

侧方车辆信息检测部102，从毫波雷达、激光雷达、UWB雷达处获取侧方车辆的位置信息、行驶方向信息、行驶速度信息等。当然，侧方车辆信息检测部102也可以利用车与车之间的通信技术来获取侧方车辆的位置信息。另外，根据成对安装在车辆的左前方、右前方以及左后方、右后方的摄像头所拍摄的画像，计算出侧方车辆的行驶方向以及侧方车辆与自车的距离。再者，根据上述雷达装置检测出的信息计算出侧方车辆行驶的车速、加速度等数据信息。

辅助开始部103利用自车的前方摄像头，监测自车所行驶的车道的交通状况，即判断自车所在的车道上是否存在交通事故等妨碍交通、导致自车所在车道堵车的情况。当上述妨碍交通、导致自车所在车道堵车的情况发生时，即为辅助开始部103对自车从所行驶的车道向侧方车道进行车道变更辅助的开始。

根据从自车信息检测部101以及侧方车辆信息检测部102处获取的信息，车道能否变更判断部104对自车是否可以向侧方车道进行车道变更进行判断。具体来说，根据侧方车辆信息检测部102计算出的，自车与行驶在相邻车道车辆的相对距离以及相对速度，进一步计算出向该相邻车道进行车道变更的危险系数。即，根据自车信息检测部101检测出的自车速度、自车速度与车道变更所需要的时间之间的对应关系对车道变更所需要的时间进行计算。该对应关系基于随着自车速度的变快，车道变更所需要的时间越短的原则。根据计算出的自车进行车道变更所需的时间，对自车车道变更后的碰撞危险系数、车车间的距离以及碰撞预测时间等进行计算。然后，自车进行车道变更时与周围所有相关车辆的相对距离以及碰撞预测时间的值在一定数值以上的情况下，车道变更可以实施；与周围所有相关车辆的相对距离以及碰撞预测时间在上述一定数值以下时，则判断自车不能够进行车道变更。

车辆类型检测部105利用安装在自车侧方的摄像头(例如，小型CCD摄像装置)对行驶在侧方车道的车辆进行摄像拍照。上述摄像头也可以是侧方车辆信息检测部102中使用的摄像头。同时，车辆类型检测部105为了能够检测出车辆的类型为大型车辆还是小型车辆，对摄像头拍摄的内容进行如下两种方法的处理。

①通过分析摄像头拍摄的车辆画像，计算出车辆的车长、车宽。然后将计算出的车长数据以及车宽数据与事先存储在数据库中车辆长度、宽度的基准值进行比较。当画像中车辆的长度与宽度大于数据库中的基准值时，则判断为所拍摄画像的车辆的车辆类型为大型车；当画像中车辆的长度与宽度小于等于数据库中的基准值时，则判断为所拍摄画像的车辆的车辆类型为小型车。

②将通过摄像头拍摄到的车辆画像与车辆类型数据库(未图示)中存在的车辆画像进行对照。当车辆类型数据库中存在上述拍摄到的车辆画像时，则直接输出车辆数据库中该车辆的类型。这里，当输出的车辆类型为汽车、客车、货车的情况下，则认为该车辆类型为大型车辆；当输出的车辆类型为轻自动车、轿车的情况下，则认为该车辆类型为小型车辆。

车道变更评价部106，当车辆类型检测部105检测出相邻车道中行驶的车辆的车辆类型为大型车辆的情况下，则认为自车向该车道进行车道变更后与大型车辆很容易发生碰撞等危险，因此判断为向该车道进行车道变更的危险系数为大；当车辆类型检测部105检测出相邻车道中行驶的车辆的车辆类型为小型车辆的情况下，则认为自车向该车道进行车道变更不易发生碰撞事故，因此判断为向该车道进行车道变更的危险系数为小。

自车能够向相邻车道进行车道变更时，首先从车道变更评价部106获取自车向左侧车道进行车道变更的危险系数以及自车向右侧车道进行车道变更的危险系数，然后比较上述两个危险系数的大小关系。根据比较结果，车道变更决定部107决定向左侧车道进行车道变更(动作A)或者向右侧车道进行车道变更(动作B)。具体的比较结果如下所示：

①动作A的危险系数＝动作B的危险系数＝危险度小，则执行动作A与动作B中的任何一个；

②动作A的危险系数＝动作B的危险系数＝危险度大，不执行车道变更；

③动作A的危险系数＝危险度小，动作B的危险系数＝危险度大，执行动作A；

④动作B的危险系数＝危险度小，动作A的危险系数＝危险度大，执行动作B。

车道变更辅助部108，根据车道变更决定部107所做的决定，自车向想进行车道变更的车道进行靠拢的同时，利用车与车之间的通信技术向行驶在想要进行车道变更车道上的车辆以及周围行驶的车辆发送想要进行车道变更的信息。然后，车道变更辅助部108则对手动驾驶进行的车道变更或者自动驾驶进行的车道变更进行车道变更辅助。

接下来，参照图2的流程图，对本发明的实施方式的驾驶辅助装置的驾驶辅助方法进行说明。

首先，辅助开始部103根据自车所行驶的车道的交通状况判断是否有必要进行车道变更(步骤S200)。如果现阶段自车所行驶的车道的交通状况良好，则判断为不需要进行车道变更(步骤S200：否)，同时重复该步骤，直到判断有必要进行车道变更(步骤S200：是)为止。

然后，当辅助开始部103判断出自车有必要(步骤S200：是)开始进行车道变更时，车道能否变更判断部104，根据自车信息检测部101、侧方车辆信息检测部102获取的信息数据判断能否向两侧车道进行车道变更(步骤S201)。当判断出现阶段自车不能够向两侧车道进行车道变更(步骤S201：否)时，重复该步骤直到判断出自车能够向两侧车道进行车道变更(步骤S201：是)为止。

然后，当车道能否变更判断部104判断出现阶段自车能够向两侧车道进行车道变更(步骤S201：是)时，通过车辆类型检测部105对行驶在自车两侧车道的车辆的类型进行检测(步骤S202)。

然后，车道变更评价部106根据上述步骤(步骤S202)检测出的相邻车道中行驶的车辆的类型，对向相邻车道进行车道变更的危险系数进行预评估(步骤S203)。

然后，车道变更决定部107对从上述步骤(步骤S203)中得到的自车向左侧车道进行车道变更的危险系数与自车向右侧车道进行车道变更的危险系数是否相同进行判断(步骤S204)。当自车向左侧车道进行车道变更的危险系数与自车向右侧车道进行车道变更的危险系数不相同(步骤S204：否)时，车道变更决定部107则决定自车向车道变更危险系数小的车道进行车道变更(步骤S205)。

然后，当自车向左侧车道进行车道变更的危险系数与自车向右侧车道进行车道变更的危险系数相同(步骤S204：是)时，车道变更决定部107则进一步对自车向左侧车道进行车道变更的危险系数与自车向右侧车道进行车道变更的危险系数是否都是大危险系数进行判断(步骤S206)。当自车向左侧车道进行车道变更的危险系数与自车向右侧车道进行车道变更的危险系数都是大危险系数(步骤S206：是)时，则车道变更决定部107决定此时不进行车道变更(步骤S209)，返回到步骤S201。

然后，当自车向左侧车道进行车道变更的危险系数与自车向右侧车道进行车道变更的危险系数都是小危险系数(步骤S206：否)时，则车道变更决定部107决定可以向左右两侧任意一个车道进行车道变更(步骤S207)。

最后，在步骤S205、步骤S207中决定向左右两侧中的一个车道进行车道变更时，车道变更辅助部108即对车道变更进行辅助(步骤S208)。

这里，步骤S208相对于自动驾驶而言的手动驾驶的情况下，驾驶者手动进行车道变更时，可以根据驾驶者对转向灯或者其它具有变更道路指示性的操作来启动驾驶辅助，也可以不根据用户的操作车辆自动控制车道变更的驾驶辅助；自动驾驶模式的情况下，对车道变更的控制处理操作可以全部由自车自动执行。

接下来，参照图3对本发明具体的驾驶辅助装置的实施方式进行说明。

如图3所示，自车在车道2中行驶，由于车道2的前方发生了道路拥堵，所以辅助开始部103则判断自车应该向相邻的车道进行车道变更。由车辆类型检测部105检测出行驶在车道1、车道3中的车辆类型。在本例中，行驶在车道1中的车辆类型为大型车辆，行驶在车道3中的车辆类型为小型车辆。然后，由车道变更评价部106分别对向车道1与车道3进行车道变更的危险系数进行预评价。本例中的评价结果为：自车向车道1进行车道变更的危险系数为大；自车向车道3进行车道变更的危险系数为小。因此，车道变更决定部107即决定自车向危险系数小的车道进行车道变更，即自车向车道3进行车道变更，同时，车道变更辅助部108对本次车道变更进行辅助。

如图4所示，自车在车道2中行驶，因为车道2的前方发生了道路拥堵，所以辅助开始部103则判断自车应该向相邻的车道进行车道变更。由车辆类型检测部105检测出行驶在车道1、车道3中的车辆类型。在本例中，行驶在车道1与行驶在车道3中的车辆类型均为小型车辆。然后，由车道变更评价部106分别对向车道1与车道3进行车道变更的危险系数进行预评价，本例中的评价结果为：自车向车道1进行车道变更与自车向车道3进行车道变更的危险系数相同都为小。根据此判断结果，车道变更决定部107即决定自车向危险系数小的车道进行车道变更，即自车可以向车道1或者车道3中的任何一个车道进行车道变更，同时，车道变更辅助部108对本次车道变更进行辅助。

如图5a、图5b所示，自车在车道2中行驶，因为车道2的前方发生了道路拥堵，所以辅助开始部103则判断自车有必要向相邻的车道进行车道变更。由车辆类型检测部105检测出行驶在车道1、车道3中的车辆类型，在本例中，行驶在车道1与车道3的车辆类型均为大型车辆。然后，由车道变更评价部对分别向车道1与车道3进行车道变更的危险系数进行预评价，本例中的评价结果为：自车向车道1进行车道变更与自车向车道3进行车道变更的危险系数相同都为大。根据此判断结果，车道变更决定部107即决定现时间点不进行车道变更、直到遇到本发明图4或者图5b的情况时再进行车道变更。

另外，在本发明中如果自车的相邻车道上没有车辆，则认为自车向该车道进行车道变更的危险系数为小。

再者，上述实施例中对自车两侧都有车道可以提供给自车进行车道变更的情况下进行说明的，但本发明也适用于只有一侧车道可以提供给自车进行车道变更的情况。

另外，上述本发明适用于车载导航装置、含有导航软件的携带终端设备与车载显示器的结合设备、自动驾驶辅助设备、自动驾驶车辆的控制设备等装置。

还有，本领域技术人员对于上述的实施方式及适当进行了结构要素的追加、删除、设计变更的方式、将实施方式的特征适当组合后的方式，只要符合本发明的技术思想，都包含于本发明的范围。

Claims (9)

1.一种驾驶辅助装置，具有车辆从自车所行驶的车道向侧方车道进行车道变更时开始实施车道变更辅助的辅助开始部；检测自车行驶信息的自车信息检测部；检测自车所行驶车道的侧方车道上行驶的车辆的行驶信息的侧方车辆信息检测部；根据由上述自车信息检测部以及上述侧方车辆信息检测部检测出的各个车辆的行驶信息，判断自车能否向侧方车道进行车道变更的车道能否变更判断部；其特征在于，具有：

车辆类型检测部，检测出在侧方车道上行驶的车辆的车辆类型；

车道变更评价部，当上述辅助开始部对自车车道变更开始辅助且由车道能否变更判断部判断出上述车道变更可以实施的情况下，则上述车辆类型检测部根据检测出的车辆的类型对上述车道变更的危险系数进行评价；以及

车道变更决定部，根据上述车道变更评价部评估出的危险系数决定是否实施本次车道变更。

2.如权利要求1所述的驾驶辅助装置，其特征在于，还具有：

车道变更辅助部，根据上述车道变更决定部所作的决定，对手动驾驶模式以及自动驾驶控制模式两种模式中的任何一个模式下进行的车道变更进行辅助。

3.如权利要求1所述的驾驶辅助装置，其特征在于，

自车所行驶的车道出现拥堵、事故等妨碍交通行进的情况时，上述辅助开始部即认为车道变更辅助开始。

4.如权利要求1所述的驾驶辅助装置，其特征在于，

当驾驶者对方向指示器有操作时，上述辅助开始部即认为车道变更辅助开始。

5.如权利要求1或所述的驾驶辅助装置，其特征在于，

当上述车辆类型为大型车辆时，上述车道变更评价部即将上述危险系数评价为大；当上述车辆类型为小型车辆时，上述车道变更评价部即将上述危险系数评价为小。

6.如权利要求1所述的驾驶辅助装置，其特征在于，

上述车辆类型中的大型车指的是货车、客车；上述车辆类型中的小型车指的是轻型汽车、轿车。

7.如权利要求1所述的驾驶辅助装置，其特征在于，

当上述车道能否变更判断部判断出自车能够向上述自车所行驶的车道的侧方的任何一个车道进行车道变更时，上述车道变更决定部将由上述车道变更评价部评价出的向侧方车道进行车道变更的危险系数进行比较，选择危险系数较小的一侧车道进行车道变更。

8.如权利要求7所述的驾驶辅助装置，其特征在于，

上述车道变更能否判断部，根据上述自车信息检测部以及上述侧方车辆信息检测部检测出的上述各个车辆的行驶信息计算出的自车与上述侧方车辆之间的相对距离以及相对速度，判断能否向上述侧方车道进行车道变更。

9.一种驾驶辅助装置的驾驶辅助方法，其特征在于，具有：

辅助开始步骤，车辆从自车所行驶的车道向侧方车道进行车道变更时开始进行车道变更辅助；

自车信息检测步骤，检测自车行驶信息；

侧方车辆信息检测步骤，检测自车所行驶车道的侧方车道上行驶的车辆的行驶信息；

车道能否变更判断步骤，由上述自车信息检测步骤以及上述侧方车辆信息检测步骤检测出的各个车辆的行驶信息，判断自车能否向侧方车道进行车道变更；

车辆类型检测步骤，检测出在侧方车道上行驶的车辆的车辆类型；

车道变更评价步骤，当上述辅助开始步骤开始对自车即将进行的车道变更开始辅助且由车道能否变更判断步骤判断出上述车道变更可以实施的情况下，则上述车辆类型检测步骤根据检测出的车辆的类型对上述车道变更的危险系数进行评价；

车道变更决定步骤，根据上述车道变更评价步骤评估出的危险系数决定是否实施本次车道变更。