CN110111602A - 一种车辆碰撞预警方法、装置及设备 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种车辆碰撞预警方法，所述方法包括：获取当前车辆、位于所述当前车辆前方的第一目标车辆和位于所述第一目标车辆前方的第二目标车辆的实时行驶数据；基于所述实时行驶数据判断所述第一目标车辆和所述第二目标车辆是否存在碰撞风险；若是，基于所述实时行驶数据确定所述第一目标车辆和所述第二目标车辆的预测碰撞事故位置与所述当前车辆的预测纵向距离；在所述预测纵向距离小于等于预设纵向距离时，进行碰撞预警控制。实施本发明，可实现在前方目标车辆有碰撞风险时，能对前方可能发生的交通事故提早发现和处置，避免二次交通事故的发生。

Description

一种车辆碰撞预警方法、装置及设备

技术领域

本发明涉及车辆控制领域，特别涉及一种车辆碰撞预警方法、装置及设备。

背景技术

现有的碰撞预警和碰撞预防技术是基于当前车辆与识别目标车辆的相对距离、相对速度、前行路径有无交叉等条件来判断的，由于其无法识别当前车辆前方多个目标车辆之间的碰撞风险，因此其无法对前方可能发生的交通事故提早发现和处置，导致二次交通事故的发生。

发明内容

针对现有技术的上述问题，本发明的目的在于提供一种车辆碰撞预警方法、装置及设备，以实现在前方目标车辆之间有碰撞风险时，预估目标车辆之间的碰撞风险对当前车辆的影响，从而使当前车辆及时采取碰撞预警控制。

本发明第一方面提供一种车辆碰撞预警方法，所述方法包括：获取当前车辆、位于所述当前车辆前方的第一目标车辆和位于所述第一目标车辆前方的第二目标车辆的实时行驶数据；基于所述实时行驶数据判断所述第一目标车辆和所述第二目标车辆是否存在碰撞风险；若是，基于所述实时行驶数据确定所述第一目标车辆和所述第二目标车辆的预测碰撞事故位置与所述当前车辆的预测纵向距离；在所述预测纵向距离小于等于预设纵向距离时，进行碰撞预警控制。

进一步地，在基于所述实时行驶数据判断所述第一目标车辆和所述第二目标车辆是否存在碰撞风险之前，所述方法还包括：基于所述实时行驶数据判断所述第一目标车辆和所述第二目标车辆相对于当前车辆的视野重叠度是否大于等于预设视野重叠度；若是，执行基于所述实时行驶数据判断所述第一目标车辆和所述第二目标车辆是否存在碰撞风险的步骤。

进一步地，在基于所述实时行驶数据确定所述第一目标车辆和所述第二目标车辆的预测碰撞事故位置与所述当前车辆的预测纵向距离之前，所述方法还包括：基于所述实时行驶数据判断所述预测碰撞事故位置是否位于所述当前车辆的当前车道或相邻车道；若是，执行基于所述实时行驶数据确定所述第一目标车辆和所述第二目标车辆的预测碰撞事故位置与所述当前车辆的预测纵向距离的步骤。

进一步地，所述基于所述实时行驶数据判断所述第一目标车辆和所述第二目标车辆是否存在碰撞风险包括：基于所述实时行驶数据确定所述第一目标车辆和所述第二目标车辆之间的碰撞剩余时间；在所述碰撞剩余时间小于等于预设碰撞剩余时间时，判断所述第一目标车辆和所述第二目标车辆存在碰撞风险。

进一步地，所述基于所述实时行驶数据确定所述第一目标车辆和所述第二目标车辆之间的碰撞剩余时间包括：基于所述实时行驶数据确定所述第一目标车辆与所述第二目标车辆的第一相对距离和第一相对车速；基于所述第一相对距离和所述第一相对车速确定所述第一目标车辆和所述第二目标车辆之间的碰撞剩余时间。

进一步地，所述基于所述实时行驶数据确定所述第一目标车辆和所述第二目标车辆的预测碰撞事故位置与所述当前车辆的预测纵向距离包括：基于所述实时行驶数据确定所述第一目标车辆与所述当前车辆的第二相对距离和第二相对车速；基于所述碰撞剩余时间、第二相对距离和第二相对车速确定预测碰撞事故位置与所述当前车辆的预测纵向距离。

本发明第二方面提供一种车辆碰撞预警装置，所述装置包括：实时行驶数据获取模块，用于获取当前车辆、位于所述当前车辆前方的第一目标车辆和位于所述第一目标车辆前方的第二目标车辆的实时行驶数据；碰撞判断模块，用于基于所述实时行驶数据判断所述第一目标车辆和所述第二目标车辆是否存在碰撞风险；预测纵向距离确定模块，用于在所述第一目标车辆和所述第二目标车辆存在碰撞风险时，基于所述实时行驶数据确定所述第一目标车辆和所述第二目标车辆的预测碰撞事故位置与所述当前车辆的预测纵向距离；碰撞控制模块，用于在所述预测纵向距离小于等于预设纵向距离时，进行碰撞预警控制。

进一步地，所述装置还包括：视野重叠度判断模块，用于基于所述实时行驶数据判断所述第一目标车辆和所述第二目标车辆相对于所述当前车辆的视野重叠度是否大于等于预设视野重叠度；所述碰撞判断模块还用于在判断出所述视野重叠度大于等于预设视野重叠度时，基于所述实时行驶数据判断所述第一目标车辆和所述第二目标车辆是否存在碰撞风险。

进一步地，所述装置还包括：预测碰撞事故位置判断模块，用于基于所述实时行驶数据判断所述预测碰撞事故位置是否位于所述当前车辆的当前车道或相邻车道；所述预测纵向距离确定模块还用于在判断出所述预测碰撞事故位置位于所述当前车辆的当前车道或相邻车道时，基于所述实时行驶数据确定所述第一目标车辆和所述第二目标车辆的预测碰撞事故位置与所述当前车辆的预测纵向距离。

本发明第三方面提供一种车辆碰撞预警设备，包括：处理器和存储器，所述存储器中存储有至少一条指令、至少一段程序、代码集或指令集，所述至少一条指令、所述至少一段程序、所述代码集或指令集由所述处理器加载并执行以实现任一所述的车辆碰撞预警方法。

由于上述技术方案，本发明具有如下有益效果：

实现了在前方目标车辆之间有碰撞风险时，当前车辆能对前方可能发生的交通事故提早发现和处置，避免了二次交通事故的发生。

附图说明

为了更清楚地说明本发明的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单的介绍。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它附图。

图1-2是本发明实施例提供的两种车辆碰撞预警的应用场景图；

图3是本发明实施例提供的一种车辆碰撞预警方法的流程示意图；

图4是本发明实施例提供的一种车辆碰撞预警方法中的基于所述实时行驶数据判断所述第一目标车辆和所述第二目标车辆是否存在碰撞风险的流程示意图；

图5是本发明实施例提供的一种车辆碰撞预警方法中的基于所述实时行驶数据确定所述第一目标车辆和所述第二目标车辆之间的碰撞剩余时间的流程示意图；

图6是本发明实施例提供的一种车辆碰撞预警装置的结构示意图。

附图中：

1-当前车辆 2-第一目标车辆 3-第二目标车辆

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。

需要说明的是，本发明的说明书和权利要求书及附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本发明的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。

图1是本发明实施例提供的一种车辆碰撞预警的应用场景图，如图1所示，所述应用场景中包括当前车辆1、位于所述当前车辆前方的第一目标车辆2和位于所述第一目标车辆前方的第二目标车辆3。

图2是本发明实施例提供的另一种车辆碰撞预警的应用场景图，如图2所示，所述应用场景中包括当前车辆1、位于所述当前车辆斜前方的第一目标车辆2和位于所述第一目标车辆前方的第二目标车辆3。

具体的，所述当前车辆1、第一目标车辆2和第二目标车辆3包括雷达传感器、摄像头和定位设备等，所述雷达传感器和摄像头可以用于监测车辆的周围环境，所述定位设备用于监测车辆的位置。

所述当前车辆1可以依靠V2X通信技术与所述第一目标车辆2和所述第二目标车辆3进行通信，以获取所述第一目标车辆和第二目标车辆的实时行驶数据。

以下介绍本发明的车辆碰撞预警方法，图3是本发明实施例提供的一种车辆碰撞预警方法的流程示意图，本说明书提供了如实施例或流程图所述的方法操作步骤，但基于常规或者无创造性的劳动可以包括更多或者更少的操作步骤。实施例中列举的步骤顺序仅仅为众多步骤执行顺序中的一种方式，不代表唯一的执行顺序。在实际的车辆碰撞预警装置产品执行时，可以按照实施例或者附图所示的方法顺序执行或者并行执行(例如并行处理器或者多线程处理的环境)。具体的如图3所示，所述方法可以包括：

步骤S301：获取当前车辆、位于所述当前车辆前方的第一目标车辆和位于所述第一目标车辆前方的第二目标车辆的实时行驶数据；

在本发明实施例中，所述当前车辆的前方包括所述当前车辆的正前方和斜前方。所述实时行驶数据包括车身长度、车辆位置、车速、车道和车道线数据等。

步骤S303：基于所述实时行驶数据判断所述第一目标车辆和所述第二目标车辆是否存在碰撞风险；

在一个具体的实施例中，如图4所示，所述基于所述实时行驶数据判断所述第一目标车辆和所述第二目标车辆是否存在碰撞风险可以包括：

步骤S401：基于所述实时行驶数据确定所述第一目标车辆和所述第二目标车辆之间的碰撞剩余时间；

在一个具体的实施例中，如图5所示，所述基于所述实时行驶数据确定所述第一目标车辆和所述第二目标车辆之间的碰撞剩余时间可以包括：

步骤S501：基于所述实时行驶数据确定所述第一目标车辆与所述第二目标车辆的第一相对距离和第一相对车速；

在本发明实施例中，所述第一相对距离为所述第一目标车辆的车头至所述第二目标车辆的车尾之间的纵向距离，所述第一相对距离至少可以通过如下计算获得，通过所述当前车辆、第一目标车辆和第二目标车辆的车辆位置信息求得所述第一目标车辆的车尾与所述当前车辆的车尾的距离S₁，以及第二目标车辆的车尾与所述当前车辆的车尾的距离S₂，由于已知所述第一目标车辆的车长L₁，所述第一相对距离可以表示为S₂-S₁-L₁。

步骤S503：基于所述第一相对距离和所述第一相对车速确定所述第一目标车辆和所述第二目标车辆之间的碰撞剩余时间。

在本发明实施例中，所述第一目标车辆的车速为v₁，所述第二目标车辆的车速为v₂，所述第一相对车速可以表示为v₁-v₂，所述第一相对距离与所述第一相对车速的比值即为所述碰撞剩余时间，所述碰撞剩余时间可以用t表示。

步骤S403：在所述碰撞剩余时间小于等于预设碰撞剩余时间时，判断所述第一目标车辆和所述第二目标车辆存在碰撞风险。

步骤S305：若是，基于所述实时行驶数据确定所述第一目标车辆和所述第二目标车辆的预测碰撞事故位置与所述当前车辆的预测纵向距离；

在一个具体的实施例中，所述基于所述实时行驶数据确定所述第一目标车辆和所述第二目标车辆的预测碰撞事故位置与所述当前车辆的预测纵向距离可以包括：

基于所述实时行驶数据确定所述第一目标车辆与所述当前车辆的第二相对距离和第二相对车速；

在本发明实施例中，所述第二相对距离为所述当前车辆的车尾与所述第一目标车辆的车尾的距离S₁，所述当前车辆的车速为v₀，所述第二相对车速可以表示为v₁-v₀。

基于所述碰撞剩余时间、第二相对距离和第二相对车速确定预测碰撞事故位置与所述当前车辆的预测纵向距离。

在本发明实施例中，所述预测纵向距离为预测的所述当前车辆行驶至所述预测碰撞事故位置的距离，可以表示为所述当前车辆的尾部与碰撞时刻的第一目标车辆的尾部的距离，所述预测纵向距离可用S_p表示，S_p＝S₁+t*(v₁-v₀)。

步骤S307：在所述预测纵向距离小于等于预设纵向距离时，进行碰撞预警控制。

在另一些实施例中，为了提高判断准确性，在基于所述实时行驶数据判断所述第一目标车辆和所述第二目标车辆是否存在碰撞风险之前，所述方法还可以包括：

基于所述实时行驶数据判断所述第一目标车辆和所述第二目标车辆相对于当前车辆的视野重叠度是否大于等于预设视野重叠度；

在本发明实施例中，所述预设视野重叠度可以根据需要进行设置，如可以设置为0，当所述视野重叠度等于0时，从所述当前车辆观察所述第一目标车辆和第二目标车辆，所述第一目标车辆的纵向边界和所述第二目标车辆的纵向边界处于刚好接触的位置。

若是，执行基于所述实时行驶数据判断所述第一目标车辆和所述第二目标车辆是否存在碰撞风险的步骤。

在另一些实施例中，为了进一步提高判断准确性，在基于所述实时行驶数据确定所述第一目标车辆和所述第二目标车辆的预测碰撞事故位置与所述当前车辆的预测纵向距离之前，所述方法还可以包括：

基于所述实时行驶数据判断所述预测碰撞事故位置是否位于所述当前车辆的当前车道或相邻车道；

若是，执行基于所述实时行驶数据确定所述第一目标车辆和所述第二目标车辆的预测碰撞事故位置与所述当前车辆的预测纵向距离的步骤。

本发明实施例还提供了一种车辆碰撞预警装置，如图6所示，所述装置包括：

实时行驶数据获取模块610，用于获取当前车辆、位于所述当前车辆前方的第一目标车辆和位于所述第一目标车辆前方的第二目标车辆的实时行驶数据；

碰撞判断模块620，用于基于所述实时行驶数据判断所述第一目标车辆和所述第二目标车辆是否存在碰撞风险；

预测纵向距离确定模块630，用于在所述第一目标车辆和所述第二目标车辆存在碰撞风险时，基于所述实时行驶数据确定所述第一目标车辆和所述第二目标车辆的预测碰撞事故位置与所述当前车辆的预测纵向距离；

碰撞控制模块640，用于在所述预测纵向距离小于等于预设纵向距离时，进行碰撞预警控制。

在另一些实施例中，所述装置还可以包括：

视野重叠度判断模块，用于基于所述实时行驶数据判断所述第一目标车辆和所述第二目标车辆相对于所述当前车辆的视野重叠度是否大于等于预设视野重叠度；

所述碰撞判断模块还用于在判断出所述视野重叠度大于等于预设视野重叠度时，基于所述实时行驶数据判断所述第一目标车辆和所述第二目标车辆是否存在碰撞风险。

在另一些实施例中，所述装置还可以包括：

预测碰撞事故位置判断模块，用于基于所述实时行驶数据判断所述预测碰撞事故位置是否位于所述当前车辆的当前车道或相邻车道；

所述预测纵向距离确定模块还用于在判断出所述预测碰撞事故位置位于所述当前车辆的当前车道或相邻车道时，基于所述实时行驶数据确定所述第一目标车辆和所述第二目标车辆的预测碰撞事故位置与所述当前车辆的预测纵向距离。

所述的装置实施例中的装置与方法实施例基于同样的发明构思。

本发明实施例还提供了一种车辆碰撞预警设备，包括：处理器和存储器，所述存储器中存储有至少一条指令、至少一段程序、代码集或指令集，所述至少一条指令、所述至少一段程序、所述代码集或指令集由所述处理器加载并执行以实现所述的车辆碰撞预警方法。

由上述本发明提供的车辆碰撞预警系统、方法、装置或设备的实施例可见，本发明实施例实现了在前方目标车辆之间有碰撞风险时，当前车辆能对前方可能发生的交通事故提早发现和处置，避免了二次交通事故的发生。

需要说明的是：上述本发明实施例先后顺序仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。且上述对本说明书特定实施例进行了描述。其它实施例在所附权利要求书的范围内。在一些情况下，在权利要求书中记载的动作或步骤可以按照不同于实施例中的顺序来执行并且仍然可以实现期望的结果。另外，在附图中描绘的过程不一定要求示出的特定顺序或者连续顺序才能实现期望的结果。在某些实施方式中，多任务处理和并行处理也是可以的或者可能是有利的。

本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。尤其，对于装置、终端和系统实施例而言，由于其基本相似于方法实施例，所以描述的比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。

本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例的全部或部分步骤可以通过硬件来完成，也可以通过程序来指令相关的硬件完成，所述的程序可以存储于一种计算机可读存储介质中，上述提到的存储介质可以是只读存储器，磁盘或光盘等。

Claims (10)

1.一种车辆碰撞预警方法，其特征在于，所述方法包括：

获取当前车辆、位于所述当前车辆前方的第一目标车辆和位于所述第一目标车辆前方的第二目标车辆的实时行驶数据；

基于所述实时行驶数据判断所述第一目标车辆和所述第二目标车辆是否存在碰撞风险；

若是，基于所述实时行驶数据确定所述第一目标车辆和所述第二目标车辆的预测碰撞事故位置与所述当前车辆的预测纵向距离；

在所述预测纵向距离小于等于预设纵向距离时，进行碰撞预警控制。

2.根据权利要求1所述的一种车辆碰撞预警方法，其特征在于，在基于所述实时行驶数据判断所述第一目标车辆和所述第二目标车辆是否存在碰撞风险之前，所述方法还包括：

基于所述实时行驶数据判断所述第一目标车辆和所述第二目标车辆相对于当前车辆的视野重叠度是否大于等于预设视野重叠度；

若是，执行基于所述实时行驶数据判断所述第一目标车辆和所述第二目标车辆是否存在碰撞风险的步骤。

3.根据权利要求1所述的一种车辆碰撞预警方法，其特征在于，在基于所述实时行驶数据确定所述第一目标车辆和所述第二目标车辆的预测碰撞事故位置与所述当前车辆的预测纵向距离之前，所述方法还包括：

基于所述实时行驶数据判断所述预测碰撞事故位置是否位于所述当前车辆的当前车道或相邻车道；

若是，执行基于所述实时行驶数据确定所述第一目标车辆和所述第二目标车辆的预测碰撞事故位置与所述当前车辆的预测纵向距离的步骤。

4.根据权利要求1所述的一种车辆碰撞预警方法，其特征在于，所述基于所述实时行驶数据判断所述第一目标车辆和所述第二目标车辆是否存在碰撞风险包括：

基于所述实时行驶数据确定所述第一目标车辆和所述第二目标车辆之间的碰撞剩余时间；

在所述碰撞剩余时间小于等于预设碰撞剩余时间时，判断所述第一目标车辆和所述第二目标车辆存在碰撞风险。

5.根据权利要求4所述的一种车辆碰撞预警方法，其特征在于，所述基于所述实时行驶数据确定所述第一目标车辆和所述第二目标车辆之间的碰撞剩余时间包括：

基于所述实时行驶数据确定所述第一目标车辆与所述第二目标车辆的第一相对距离和第一相对车速；

基于所述第一相对距离和所述第一相对车速确定所述第一目标车辆和所述第二目标车辆之间的碰撞剩余时间。

6.根据权利要求4所述的一种车辆碰撞预警方法，其特征在于，所述基于所述实时行驶数据确定所述第一目标车辆和所述第二目标车辆的预测碰撞事故位置与所述当前车辆的预测纵向距离包括：

基于所述实时行驶数据确定所述第一目标车辆与所述当前车辆的第二相对距离和第二相对车速；

基于所述碰撞剩余时间、第二相对距离和第二相对车速确定预测碰撞事故位置与所述当前车辆的预测纵向距离。

7.一种车辆碰撞预警装置，其特征在于，所述装置包括：

实时行驶数据获取模块，用于获取当前车辆、位于所述当前车辆前方的第一目标车辆和位于所述第一目标车辆前方的第二目标车辆的实时行驶数据；

碰撞判断模块，用于基于所述实时行驶数据判断所述第一目标车辆和所述第二目标车辆是否存在碰撞风险；

预测纵向距离确定模块，用于在所述第一目标车辆和所述第二目标车辆存在碰撞风险时，基于所述实时行驶数据确定所述第一目标车辆和所述第二目标车辆的预测碰撞事故位置与所述当前车辆的预测纵向距离；

碰撞控制模块，用于在所述预测纵向距离小于等于预设纵向距离时，进行碰撞预警控制。

8.根据权利要求7所述的一种车辆碰撞预警装置，其特征在于，所述装置还包括：

视野重叠度判断模块，用于基于所述实时行驶数据判断所述第一目标车辆和所述第二目标车辆相对于所述当前车辆的视野重叠度是否大于等于预设视野重叠度；

所述碰撞判断模块还用于在判断出所述视野重叠度大于等于预设视野重叠度时，基于所述实时行驶数据判断所述第一目标车辆和所述第二目标车辆是否存在碰撞风险。

9.根据权利要求7所述的一种车辆碰撞预警装置，其特征在于，所述装置还包括：

预测碰撞事故位置判断模块，用于基于所述实时行驶数据判断所述预测碰撞事故位置是否位于所述当前车辆的当前车道或相邻车道；

所述预测纵向距离确定模块还用于在判断出所述预测碰撞事故位置位于所述当前车辆的当前车道或相邻车道时，基于所述实时行驶数据确定所述第一目标车辆和所述第二目标车辆的预测碰撞事故位置与所述当前车辆的预测纵向距离。

10.一种车辆碰撞预警设备，其特征在于，包括：处理器和存储器，所述存储器中存储有至少一条指令、至少一段程序、代码集或指令集，所述至少一条指令、所述至少一段程序、所述代码集或指令集由所述处理器加载并执行以实现如权利要求1-6任一所述的车辆碰撞预警方法。