CN109572642A - 车辆制动的控制方法、装置及具有其的车辆 - Google Patents

车辆制动的控制方法、装置及具有其的车辆 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种车辆制动的控制方法、装置及具有其的车辆，其中，方法包括：采集车辆前方的当前图像和车道线信息；检测多个障碍物和车辆的当前距离；根据当前距离确定每个障碍物在当前图像中的当前位置，并根据车道线信息判定当前位置会发生碰撞，且当前距离达到制动距离时，控制车辆制动。该方法可以准确识别前方障碍物与本车方向车道的相对位置关系，进而根据相对位置关系准确制动车辆，避免出现误刹车或者漏刹车，提高车辆的安全性和可靠性，提升用户体验。

Description

车辆制动的控制方法、装置及具有其的车辆
技术领域
本发明涉及汽车技术领域，特别涉及一种车辆制动的控制方法、装置及具有其的车辆。
背景技术
相关技术中，许多车辆具有自动紧急制动功能，具体为通过毫米波雷达传感器检测车辆周围环境，实时评估车辆与前方障碍物的潜在碰撞危险程度，一旦碰撞危险程度达到需要通过车辆制动来避免时，车辆的制动系统会进行紧急制动，达到减速避撞的目的。
然而，由于毫米波雷达传感器根据回波信息判断是否存在前方障碍物，但并不能判断前方障碍物与本车方向车道的相对位置关系，导致在多个目标距离相近时，不能准确识别主要障碍物，对自动紧急制动功能判断产生干扰，会出现误刹车或者漏刹车的现象，降低车辆的安全性和可靠性，亟待解决。
发明内容
本申请是基于发明人对以下问题的认识和发现作出的：
由于毫米波雷达根据回波信息判断物体存在与否，其并不能判断前方车辆与本方向车道的相对位置关系，现需要前向摄像头来识别前方物体和车道线信息，并与雷达信息融合来共同确定目标物体属性，进而确定主目标，对自动紧急制动等功能提供有益信息作为判断输入。
本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。
为此，本发明的一个目的在于提出一种车辆制动的控制方法，该方法可以根据相对位置关系准确制动车辆，避免出现误刹车或者漏刹车，提高车辆的安全性和可靠性，提升用户体验。
本发明的另一个目的在于提出一种车辆制动的控制装置。
本发明的再一个目的在于提出一种车辆
为达到上述目的，本发明一方面实施例提出了一种车辆制动的控制方法，包括：采集车辆前方的当前图像和车道线信息；检测所述多个障碍物和所述车辆的当前距离；根据所述当前距离确定每个障碍物在所述当前图像中的当前位置，并根据所述车道线信息判定所述当前位置会发生碰撞，且所述当前距离达到制动距离时，控制所述车辆制动。
本发明实施例的车辆制动的控制方法，根据当前图像判断是否会与在同一车道内的障碍物发生碰撞，从而准确识别前方障碍物与本车方向车道的相对位置关系，一旦确定会发生碰撞且达到制动距离时，控制车辆制动，实现根据相对位置关系准确制动车辆的目的，避免出现误刹车或者漏刹车，提高车辆的安全性和可靠性，提升用户体验。
另外，根据本发明上述实施例的车辆制动的控制方法还可以具有以下附加的技术特征：
进一步地，在本发明的一个实施例中，所述根据所述当前距离确定每个障碍物在所述当前图像中的当前位置，进一步包括：根据所述当前图像识别所述每个障碍物和所述车辆的当前图像距离；如果所述当前图像距离和所述当前距离的差值满足第一预设条件，且距离检测器和图像采集器的相对角度满足第二预设条件，则所述当前图像中障碍物与检测的障碍物相对应，以得到所述当前位置。
进一步地，在本发明的一个实施例中，所述根据所述车道线信息判定所述当前位置会发生碰撞，进一步包括：判断障碍物是否在车道线内；如果所述障碍物在所述车道线内，则获取所述障碍物的中心线与车道中心线的偏移量；在所述偏移量的绝对值小于或等于第一预设值时，判定会发生碰撞。
进一步地，在本发明的一个实施例中，还包括：如果所述车道线信息只包含一侧车道线，则根据所述障碍物和所述一侧车道线的横向距离识别所述障碍物的宽度；如果所述障碍物的宽度和所述横向距离之和小于或等于第二预设值，则判断是否会发生碰撞。
另外，在本发明的一个实施例中，还包括：如果所述车道线信息不包含两侧车道线，且所述当前距离小于预设阈值时，将所述横向距离小于预设距离的多个障碍物作为单个物体，并判断是否会发生碰撞。。
为达到上述目的，本发明另一方面实施例提出了一种车辆制动的控制装置，包括：采集模块，用于采集车辆前方的当前图像和车道线信息；检测模块，用于检测所述多个障碍物和所述车辆的当前距离；控制模块，用于根据所述当前距离确定每个障碍物在所述当前图像中的当前位置，并根据所述车道线信息判定所述当前位置会发生碰撞，且所述当前距离达到制动距离时，控制所述车辆制动。
本发明实施例的车辆制动的控制装置，根据当前图像判断是否会与在同一车道内的障碍物发生碰撞，从而准确识别前方障碍物与本车方向车道的相对位置关系，一旦确定会发生碰撞且达到制动距离时，控制车辆制动，实现根据相对位置关系准确制动车辆的目的，避免出现误刹车或者漏刹车，提高车辆的安全性和可靠性，提升用户体验。
另外，根据本发明上述实施例的车辆制动的控制装置还可以具有以下附加的技术特征：
进一步地，在本发明的一个实施例中，所述控制模块包括：识别单元，用于根据所述当前图像识别所述每个障碍物和所述车辆的当前图像距离；第一获取单元，用于在所述当前图像距离和所述当前距离的差值满足第一预设条件，且距离检测器和图像采集器的相对角度满足第二预设条件时，所述当前图像中障碍物与检测的障碍物相对应，以得到所述当前位置。
进一步地，在本发明的一个实施例中，所述控制模块还包括：判断单元，用于判断障碍物是否在车道线内；第二获取单元，用于在所述障碍物在所述车道线内时，获取所述障碍物的中心线与车道中心线的偏移量；检测单元，用于在所述偏移量的绝对值小于或等于第一预设值时，判定会发生碰撞。
进一步地，在本发明的一个实施例中，还包括：第一识别模块，用于在所述车道线信息只包含一侧车道线时，根据所述障碍物和所述一侧车道线的横向距离识别所述障碍物的宽度，并在所述障碍物的宽度和所述横向距离之和小于或等于第二预设值时，使所述控制模块判断是否会发生碰撞；第二识别模块，用于如果所述车道线信息不包含两侧车道线，且所述当前距离小于预设阈值时，将所述横向距离小于预设距离的多个障碍物作为单个物体，并判断是否会发生碰撞。
本发明再一方面实施例提出了一种车辆，其包括上述的车辆制动的控制装置。该车辆可以根据当前图像判断是否会与在同一车道内的障碍物发生碰撞，从而准确识别前方障碍物与本车方向车道的相对位置关系，一旦确定会发生碰撞且达到制动距离时，控制车辆制动，实现根据相对位置关系准确制动车辆的目的，避免出现误刹车或者漏刹车，提高车辆的安全性和可靠性，提升用户体验。
本发明附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。
附图说明
本发明上述的和/或附加的方面和优点从下面结合附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：
图1为根据本发明实施例的车辆制动的控制方法的流程图；
图2为根据本发明一个实施例的车辆制动的原理示意图；
图3为根据本发明另一个实施例的车辆制动的原理示意图；
图4为根据本发明再一个实施例的车辆制动的原理示意图；
图5为根据本发明又一个实施例的车辆制动的原理示意图；以及
图6为根据本发明实施例的车辆制动的控制装置的结构示意图。
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
下面参照附图描述根据本发明实施例提出的车辆制动的控制方法、装置及具有其的车辆，首先将参照附图描述根据本发明实施例提出的车辆制动的控制方法。
图1是本发明实施例的车辆制动的控制方法的流程图。
如图1所示，该车辆制动的控制方法包括：
在步骤S101中，采集车辆前方的当前图像和车道线信息。
在本发明的实施例中，本发明实施例可以通过摄像采集的信息来识别出物体和车道线信息，从而可以根据车道线信息确定出某一具体物体的车道线属性，下面会进行详细赘述。
在步骤S102中，检测多个障碍物和车辆的当前距离。
在本发明的实施例中，除了通过摄像采集的信息来识别出物体和车道线信息，本发明实施例可以通过雷达采集物体和车辆的当前距离，以将雷达判断的物体信息和摄像头确定的物体信息融合，从而准确识别前方障碍物与本车方向车道的相对位置关系，实现根据相对位置关系准确制动车辆的目的，避免出现误刹车或者漏刹车，提高车辆的安全性和可靠性，提升用户体验。
在步骤S103中，根据当前距离确定每个障碍物在当前图像中的当前位置，并根据车道线信息判定当前位置会发生碰撞，且当前距离达到制动距离时，控制车辆制动。
可以理解的是，本发明实施例根据雷达判断的物体信息和摄像头确定的物体信息融合，在此进行详细描述。
进一步地，在本发明的一个实施例中，根据当前距离确定每个障碍物在当前图像中的当前位置，进一步包括：根据当前图像识别每个障碍物和车辆的当前图像距离；如果当前图像距离和当前距离的差值满足第一预设条件，且距离检测器和图像采集器的相对角度满足第二预设条件，则当前图像中障碍物与检测的障碍物相对应，以得到当前位置。
例如，融合的标准可以依据距离信息DRadar和DCamera(DRadar是雷达判断物体的距离；DCamera是摄像头判断物体的距离)。其中，考虑到两种传感器对物体信息的误差信息，DRadar和DCamera差值的绝对值定义为Delta D。ARadar和ACamera分别是雷达和摄像头判断物体的相对角度。ARadar和ACamera和差值的绝对值定义为Delta A。
另外，第一预设条件和第二预设条件可以根据实际情况进行设置，在此不做具体限制。例如，当0<＝Delta D<＝0.25m&0<＝Delta A<＝0.2°时，可以判断两物体是同一物体，即确定当前位置。
进一步地，在本发明的一个实施例中，根据车道线信息判定当前位置会发生碰撞，进一步包括：判断障碍物是否在车道线内；如果障碍物在车道线内，则获取障碍物的中心线与车道中心线的偏移量；在偏移量的绝对值小于或等于第一预设值时，判定会发生碰撞。
在本发明的实施例中，根据摄像头识别出的车道线信息，可以判断出该物体是否在车道线内以及判断出物体中心线与车道中心线偏移量Offset。其中，当本车中心线在车道中心线左侧时，Offset为正值，否则为负值。根据偏移量Offset确定出偏移率OffsetRate。另外，摄像头可以识别出车道宽度DLane，本车宽度Dego信息可以由系统给出。
例如，当Offset绝对值大于0.75倍的DLane时，即判断目标在车道的左侧或者右侧，即不在本车道内，自动紧急制动功能不被激活，有效避免误刹车或者漏刹车等情况，提高车辆的安全性和可靠性，提升用户体验。
也就是说，本发明实施例可以通过雷达和摄像头融合确定目标后，根据目标偏移车道信息来判断其是否为有效目标，对有效目标进行主目标的确认，进而对自动紧急制动功能决策做出判断依据，有效避免误刹车或者漏刹车等情况，提高车辆的安全性和可靠性，提升用户体验。
另外，在本发明的一个实施例中，本发明实施例的方法还包括：如果车道线信息只包含一侧车道线，则根据障碍物和一侧车道线的横向距离识别障碍物的宽度；如果障碍物的宽度和横向距离之和小于或等于第二预设值，则判断是否会发生碰撞。可以理解的是，第二预设值可以为预设倍数的车道宽度。
可以理解的是，对于车道线缺失一个的情况，本发明实施例可以通过摄像头得到目标车宽度，如当(Dlateral+Dtaegt1)/DLane<＝0.75时，定义为有效目标，且可进一步判断其是否为主目标。当(Dlateral+Dtaegt1)/DLane>0.75时，可以不视其为有效目标，自动紧急制定功能不考虑，有效提高控制的适用性和可靠性。
进一步地，在本发明的一个实施例中，本发明实施例的方法还包括：如果车道线信息不包含两侧车道线，且当前距离小于预设阈值时，将横向距离小于预设距离的多个障碍物作为单个物体，并判断是否会发生碰撞。
举例而言，当前车纵向距离本车距离接近(0.5m以内)时：当前车目标横向距离Dtargets<＝0.5米时，视其为同一物体，距离属性按照两车距离本车最近的考虑。进而可判断是否为主目标。当前车目标距离Dtargets>0.5米时，横向距离与本车最小的那个目标考虑进一步计算其是否为主目标。另外的目标不予考虑计算主目标。
当前车纵向距离本车距离接近(大于0.5m)时：与本车纵向距离最近的考虑进一步计算其是否为主目标。
下面结合附图对本发明实施例的方法的工作原理进行详细描述。
如图2所示，1为摄像头2为毫米波雷达，3为本车辆，4为本发明实施例的自动紧急制动控制装置。
首先，根据雷达判断的物体信息和摄像头确定的物体信息融合。融合的标准依据距离信息DRadar和DCamera(DRadar是雷达判断物体的距离；DCamera是摄像头判断物体的距离)。考虑到两种传感器对物体信息的误差信息，DRadar和DCamera差值的绝对值定义为Delta D。ARadar和ACamera分别是雷达和摄像头判断物体的相对角度。ARadar和ACamera的差值的绝对值定义为Delta A。
当且仅当0<＝Delta D<＝0.25m&0<＝Delta A<＝0.2°时，这样可以判断两物体是同一物体，否则不是同一物体。
根据如下情况判断其是否为有效目标。然后对判断为有效目标物体进行主目标的确定。根据TTC(Time to Collision，本车与目标车相对距离/本车与目标车相对速度)，TTC最小的目标确定为主目标候选。
一、两侧车道线都存在的情况：
如图3所示，首先，摄像头会根据采集的信息来识别出物体和车道线信息。根据车道线信息可以确定出某一具体物体的车道线属性。
根据摄像头识别出的车道线信息，可以判断出该物体是否在车道线内以及判断出物体中心线与车道中心线偏移量Offset。当本车中心线在车道中心线左侧时，Offset为正值，否则为负值。根据偏移量Offset确定出偏移率Offset Rate(Offset/DLane*100％)。
摄像头可以识别出车道宽度DLane，本车宽度Dego信息由系统给出。
当Offset绝对值小于0.5倍的DLane时，即判断目标在车道内。
二、对于车道线缺失的情况判断：
如图4所示，根据图中信息，摄像头可以给出前车1(横向距离与左侧车道线最近的，以前车最左边缘的点在横向与车道线交点的横向距离Dlateral)，识别出的目标车宽度Dtaegt1。
当(Dlateral+Dtaegt1)/DLane<＝0.75时，定义为有效目标，且可进一步判断其是否为主目标。当(Dlateral+Dtaegt1)/DLane>0.75时,不视其为有效目标，自动紧急制定功能不考虑。对于前车2等车辆也不予以考虑。
同理，以上判断对右侧车道缺失情况也适用。
三、没有车道线的情况：
如图5所示，当前车纵向距离本车距离接近(0.5m以内)时：
当前车目标横向距离Dtargets<＝0.5米时，视其为同一物体，距离属性按照两车距离本车最近的考虑。进而可判断是否为主目标。
当前车目标距离Dtargets>0.5米时，横向距离与本车最小的那个目标考虑进一步计算其是否为主目标。另外的目标不予考虑计算主目标。
当前车纵向距离本车距离接近(大于0.5m)时：
与本车纵向距离最近的考虑进一步计算其是否为主目标。
在本发明的实施例中，最后只有成为有效目标，在判断其为主目标后，才可以由自动紧急制动功能考虑是否在当前情况下进行制动。
根据本发明实施例的车辆制动的控制方法，根据当前图像判断是否会与在同一车道内的障碍物发生碰撞，从而准确识别前方障碍物与本车方向车道的相对位置关系，一旦确定会发生碰撞且达到制动距离时，控制车辆制动，实现根据相对位置关系准确制动车辆的目的，避免出现误刹车或者漏刹车，提高车辆的安全性和可靠性，提升用户体验。
其次参照附图描述根据本发明实施例提出的车辆制动的控制装置。
图6是本发明实施例的车辆制动的控制装置的结构示意图。
如图6所示，该车辆制动的控制装置10包括：采集模块100、检测模块200和控制模块300。
其中，采集模块100用于采集车辆前方的当前图像和车道线信息。检测模块200用于检测多个障碍物和车辆的当前距离。控制模块300用于根据当前距离确定每个障碍物在当前图像中的当前位置，并根据车道线信息判定当前位置会发生碰撞，且当前距离达到制动距离时，控制车辆制动。本发明实施例的装置10可以准确识别前方障碍物与本车方向车道的相对位置关系，进而根据相对位置关系准确制动车辆，避免出现误刹车或者漏刹车，提高车辆的安全性和可靠性，提升用户体验。
进一步地，在本发明的一个实施例中，控制模块包括：识别单元，用于根据当前图像识别每个障碍物和车辆的当前图像距离；第一获取单元，用于在当前图像距离和当前距离的差值满足第一预设条件，且距离检测器和图像采集器的相对角度满足第二预设条件时，当前图像中障碍物与检测的障碍物相对应，以得到当前位置。
进一步地，在本发明的一个实施例中，控制模块300还包括：判断单元、第二获取单元和检测单元。
其中，判断单元于判断障碍物是否在车道线内。第二获取单元用于在障碍物在车道线内时，获取障碍物的中心线与车道中心线的偏移量。检测单元用于在偏移量的绝对值小于或等于第一预设值时，判定会发生碰撞。
进一步地，在本发明的一个实施例中，本发明实施例的装置10还包括：第一识别模块和第二识别模块。
其中，第一识别模块，用于在车道线信息只包含一侧车道线时，根据障碍物和一侧车道线的横向距离识别障碍物的宽度，并在障碍物的宽度和横向距离之和小于或等于第二预设值时，使控制模块判断是否会发生碰撞。第二识别模块，用于如果车道线信息不包含两侧车道线，且当前距离小于预设阈值时，将横向距离小于预设距离的多个障碍物作为单个物体，并判断是否会发生碰撞。
需要说明的是，前述对车辆制动的控制方法实施例的解释说明也适用于该实施例的车辆制动的控制装置，此处不再赘述。
根据本发明实施例的车辆制动的控制装置，根据当前图像判断是否会与在同一车道内的障碍物发生碰撞，从而准确识别前方障碍物与本车方向车道的相对位置关系，一旦确定会发生碰撞且达到制动距离时，控制车辆制动，实现根据相对位置关系准确制动车辆的目的，避免出现误刹车或者漏刹车，提高车辆的安全性和可靠性，提升用户体验。
此外，本发明实施例还提出一种行车辆，该车辆包括上述的车辆制动的控制装置。该车辆可以根据当前图像判断是否会与在同一车道内的障碍物发生碰撞，从而准确识别前方障碍物与本车方向车道的相对位置关系，一旦确定会发生碰撞且达到制动距离时，控制车辆制动，实现根据相对位置关系准确制动车辆的目的，避免出现误刹车或者漏刹车，提高车辆的安全性和可靠性，提升用户体验。
此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (10)

1.一种车辆制动的控制方法，其特征在于，包括：
采集车辆前方的当前图像和车道线信息；
检测所述多个障碍物和所述车辆的当前距离；以及
根据所述当前距离确定每个障碍物在所述当前图像中的当前位置，并根据所述车道线信息判定所述当前位置会发生碰撞，且所述当前距离达到制动距离时，控制所述车辆制动。
2.根据权利要求1所述的车辆制动的控制方法，其特征在于，所述根据所述当前距离确定每个障碍物在所述当前图像中的当前位置，进一步包括：
根据所述当前图像识别所述每个障碍物和所述车辆的当前图像距离；
如果所述当前图像距离和所述当前距离的差值满足第一预设条件，且距离检测器和图像采集器的相对角度满足第二预设条件，则所述当前图像中障碍物与检测的障碍物相对应，以得到所述当前位置。
3.根据权利要求1或2所述的车辆制动的控制方法，其特征在于，所述根据所述车道线信息判定所述当前位置会发生碰撞，进一步包括：
判断障碍物是否在车道线内；
如果所述障碍物在所述车道线内，则获取所述障碍物的中心线与车道中心线的偏移量；
在所述偏移量的绝对值小于或等于第一预设值时，判定会发生碰撞。
4.根据权利要求3所述的车辆制动的控制方法，其特征在于，还包括：
如果所述车道线信息只包含一侧车道线，则根据所述障碍物和所述一侧车道线的横向距离识别所述障碍物的宽度；
如果所述障碍物的宽度和所述横向距离之和小于或等于第二预设值，则判断是否会发生碰撞。
5.根据权利要求4所述的车辆制动的控制方法，其特征在于，还包括：
如果所述车道线信息不包含两侧车道线，且所述当前距离小于预设阈值时，将所述横向距离小于预设距离的多个障碍物作为单个物体，并判断是否会发生碰撞。
6.一种车辆制动的控制装置，其特征在于，包括：
采集模块，用于采集车辆前方的当前图像和车道线信息；
检测模块，用于检测所述多个障碍物和所述车辆的当前距离；以及
控制模块，用于根据所述当前距离确定每个障碍物在所述当前图像中的当前位置，并根据所述车道线信息判定所述当前位置会发生碰撞，且所述当前距离达到制动距离时，控制所述车辆制动。
7.根据权利要求6所述的车辆制动的控制装置，其特征在于，所述控制模块包括：
识别单元，用于根据所述当前图像识别所述每个障碍物和所述车辆的当前图像距离；
第一获取单元，用于在所述当前图像距离和所述当前距离的差值满足第一预设条件，且距离检测器和图像采集器的相对角度满足第二预设条件时，所述当前图像中障碍物与检测的障碍物相对应，以得到所述当前位置。
8.根据权利要求6或7所述的车辆制动的控制装置，其特征在于，所述控制模块还包括：
判断单元，用于判断障碍物是否在车道线内；
第二获取单元，用于在所述障碍物在所述车道线内时，获取所述障碍物的中心线与车道中心线的偏移量；
检测单元，用于在所述偏移量的绝对值小于或等于第一预设值时，判定会发生碰撞。
9.根据权利要求8所述的车辆制动的控制装置，其特征在于，还包括：
第一识别模块，用于在所述车道线信息只包含一侧车道线时，根据所述障碍物和所述一侧车道线的横向距离识别所述障碍物的宽度，并在所述障碍物的宽度和所述横向距离之和小于或等于第二预设值时，使所述控制模块判断是否会发生碰撞；
第二识别模块，用于如果所述车道线信息不包含两侧车道线，且所述当前距离小于预设阈值时，将所述横向距离小于预设距离的多个障碍物作为单个物体，并判断是否会发生碰撞。
10.一种车辆，其特征在于，包括：如权利要求6-9任一项所述的车辆制动的控制装置。
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