CN110435561A - 一种车辆控制方法、系统和车辆 - Google Patents

Abstract

本发明实施例公开了一种车辆控制方法、系统和车辆。其中，车辆控制方法，包括：底盘控制器控制目标车辆进入用户选定的控制模式；当目标车辆进入手势控制模式时，底盘控制器根据接收的手势操作控制指令，控制目标车辆执行对应的控制操作。通过对用户的手势进行识别解析为手势操作控制指令，能够控制目标车辆完成常规的驾驶动作，操控手势简单，操控过程直观明确，提高了智能驾驶的控制精度。

Description

一种车辆控制方法、系统和车辆

技术领域

本发明实施例涉及车辆技术领域，尤其涉及一种车辆控制方法、系统和车辆。

背景技术

随着智能网联汽车行业的飞快发展，智能驾驶技术的不断完善，未来驾驶任务势必由人转交给车载电脑来完成，从而将人从疲劳的驾驶任务中彻底解脱出来，到那时车上无需再安装方向盘、油门踏板、制动踏板等人工操纵部件。

针对这一发展趋势和实际需求，目前国内外诸多主机厂已纷纷推出去除方向盘、油门踏板、制动踏板等人工操纵部件的原型车，但在实际开发、调试、演示、运营过程中却因此带来了诸多不便和麻烦，因为此类原型车只能在自动驾驶模式下才能被控制，当非自动驾驶模式或自动驾驶功能失效情况下无法对车辆进行操控，甚至在目标轨迹录制、上下拖车等场景下通过自动驾驶模式很难或是无法完成。

针对这一问题，目前主要有两种解决方案，一种是采用无线遥控器模式，另一种是采用线控方向盘模式。两类方式虽然都能实现对车辆的控制，但缺点也比较明显。无线遥控器模式依托无线通信链路，信号不稳定易受干扰，且操控难度大、控制精度低；线控方向盘模式部件体积大，不易布置和隐藏，相当于又恢复了原型车的方向盘、油门踏板、制动踏板，给用户体验带来一种违和感。

发明内容

本发明提供一种车辆控制方法、系统和车辆，可以通过手势识别实现对车辆的驾驶控制。

第一方面，本发明实施例提供了一种车辆控制方法，所述方法包括：

底盘控制器控制目标车辆进入用户选定的控制模式；

当所述目标车辆进入手势控制模式时，所述底盘控制器根据接收的手势操作控制指令，控制所述目标车辆执行对应的控制操作。

第二方面，本发明实施例还提供了一种车辆控制系统，所述系统包括：底盘控制器、识别控制器、手势采集装置、音频控制器、音频播放装置、模式切换按键和急停控制按键；

所述底盘控制器，用于控制目标车辆进入用户选定的控制模式；当所述目标车辆进入手势控制模式时，根据接收的手势操作控制指令，控制所述目标车辆执行对应的控制操作；

所述识别控制器，用于识别手势采集装置采集的手势图像，根据识别结果确定所述手势图像对应的手势操作控制指令，并将所述手势操作控制指令发送至所述底盘控制器；

所述音频控制器，用于接收所述识别控制器发送的识别结果，并根据所述识别结果生成对应所述手势图像的音频触发指令，控制音频播放装置播报所述手势图像对应的控制操作，以使用户验证手势识别的有效性；

所述模式切换按键，用于供用户选择所述目标车辆进入的所述控制模式；

所述急停控制按键，用于供用户选择是否对所述目标车辆进行紧急刹车处理。

第三方面，本发明实施例还提供了一种车辆，包括：底盘控制器、识别控制器、手势采集装置、音频控制器、音频播放装置、模式切换按键、急停控制按键及执行组件；

其中，所述底盘控制器分别与所述识别控制器、所述模式切换按键、所述急停控制按键以及所述执行组件相连接，所述识别控制器分别与所述手势采集装置、所述音频控制器、所述音频播放装置相连接；

所述底盘控制器，用于控制目标车辆进入用户选定的控制模式；当所述目标车辆进入手势控制模式时，根据接收的手势操作控制指令，控制所述目标车辆执行对应的控制操作；

所述识别控制器，用于识别手势采集装置采集的手势图像，根据识别结果确定所述手势图像对应的手势操作控制指令，并将所述手势操作控制指令发送至所述底盘控制器；

所述音频控制器，用于接收所述识别控制器发送的识别结果，并根据所述识别结果生成对应所述手势图像的音频触发指令，控制音频播放装置播报所述手势图像对应的控制操作，以使用户验证手势识别的有效性；

所述模式切换按键，用于供用户选择所述目标车辆进入的所述控制模式；

所述急停控制按键，用于供用户选择是否对所述目标车辆进行紧急刹车处理；

所述执行组件包括整车控制器、制动控制器、转向控制器、车身控制器，用于控制所述目标车辆处于所述手势控制目标对应的状态。

本实施例的技术方案，根据用户的选择，底盘控制器控制目标车辆进入手势控制模式，并根据接收的手势操作控制指令，控制目标车辆执行对应的控制操作。通过对用户的手势进行识别解析为手势操作控制指令，能够控制目标车辆完成常规的驾驶动作，操控手势简单，操控过程直观明确，提高了智能驾驶的控制精度。

附图说明

图1是本发明实施例一中提供的一种车辆控制方法的流程图；

图2a是本发明实施例二中提供的一种车辆控制方法的流程图；

图2b是本发明实施例二中提供的一种车辆控制方法的流程图；

图3a是本发明实施例三中提供的一种车辆控制方法的流程图；

图3b是本发明实施例三中提供的一种车辆控制方法中手势定义的示意图；

图4是本发明实施例四中提供的一种车辆控制系统的结构示意图；

图5是本发明实施例五中提供的一种车辆的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，而非对本发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部结构。

在更加详细地讨论示例性实施例之前应当提到的是，一些示例性实施例被描述成作为流程图描绘的处理或方法。虽然流程图将各步骤描述成顺序的处理，但是其中的许多步骤可以被并行地、并发地或者同时实施。此外，各步骤的顺序可以被重新安排。当其操作完成时所述处理可以被终止，但是还可以具有未包括在附图中的附加步骤。所述处理可以对应于方法、函数、规程、子例程、子程序等等。

实施例一

图1为本发明实施例一提供的一种车辆控制方法的流程图，本实施例可适用于通过手势对目标车辆进行驾驶控制的情况，该方法可以由车辆控制系统来执行，其中该装置可由软件和/或硬件实现，如图1所示，该方法具体包括如下步骤：

步骤110、底盘控制器控制目标车辆进入用户选定的控制模式；

可选的，目标车辆的控制模式可以有两种：手势控制模式和自动控制模式。在目标车辆中设置有模式切换按键，用户可以根据需要，触发模式切换按键，底盘控制器根据模式切换按键的输出确定对应的控制模式。当目标车辆首次上电时，底盘控制器会检测此时模式切换按键的输出，并确定对应的控制模式。另外，必须在目标车辆处于静止状态(如：行驶速度为0)时，用户通过模式切换按键对目标车辆进行的控制模式切换才能生效。

进一步的，为了防止用户触发模式切换按键的动作，是未准备充分而引发的误操作。当用户触发模式切换按键后，目标车辆模式并未正式进入对应的控制模式，目标车辆处于控制待激活模式，需要根据用户的进一步激活请求，并当激活请求验证通过且达到预设时间时，使目标车辆正式进入对应的控制模式；若验证不通过，则退回至对模式切换按键的循环检测，直至底盘控制器控制目标车辆成功进入一种控制模式。

具体的，当用户触发模式切换按键后，若底盘控制器检测到模式切换按键的输出为1时，控制目标车辆进入手势控制待激活模式，当底盘控制器接收到手势激活控制指令时，控制目标车辆进入手势控制模式；其中，手势激活控制指令可以为识别控制器在手势控制待激活模式下，分析得到由手势采集装置采集并发送的第一手势图像满足激活条件时，向底盘控制器发送的手势激活控制指令。

若底盘控制器检测到模式切换按键的输出为0时，控制目标车辆进入自动控制待激活模式，当底盘控制器接收到自动激活控制指令时，控制目标车辆进入自动控制模式；其中，自动激活控制指令可以为用户触发设置在目标车辆中的自动控制按键后所生成的指令。

步骤120、当目标车辆进入手势控制模式时，底盘控制器根据接收的手势操作控制指令，控制目标车辆执行对应的控制操作。

可选的，目标车辆中安装有手势采集装置，手势采集装置可以为双目摄像头。当目标车辆进入手势控制模式后，手势采集装置会采集用户的第二手势图像，并发送至识别控制器；识别控制器对所接收的第二手势图像进行识别后确定对应的手势操作控制指令，并发送至底盘控制器；其中，可以通过识别控制器对第二手势图像进行预处理后，转换第二手势图像的颜色空间，得到空间手势图像，进而对空间手势图像进行特征提取，得到第二手势信息，将第二手势信息与预存的手势信息库进行匹配，生成对应的手势操作控制指令。

进一步的，底盘控制器接收手势操作控制指令后，分析得到对应的手势控制目标以及对应手势控制目标的执行组件，将手势控制目标发送至对应的执行组件，以通过执行组件控制目标车辆处于手势控制目标对应的状态。

其中，第二手势图像可以包括：驱动手势、制动手势、转向手势、换挡手势、解锁手势和退出手势。驱动手势可以为加速手势；制动手势可以为减速手势、停车手势和上锁手势；转向手势可以为左转向手势和右转向手势；换挡手势可以为正向换挡手势和逆向换挡手势。

相应的，手势操作控制指令可以包括：驱动控制指令、制动控制指令、转向控制指令、换挡控制指令、解锁控制指令和退出控制指令。驱动控制指令可以为加速控制指令；制动控制指令可以为减速控制指令、停车控制指令和上锁控制指令；转向控制指令可以为左转向控制指令和右转向控制指令；换挡控制指令可以为正向换挡控制指令和逆向换挡控制指令。

可选的，当目标车辆进入手势控制模式后，底盘控制器可实时检测用户是否触发设置在目标车辆中的急停控制按键，当用户触发急停控制按键后生成急停控制信号，若底盘控制器检测到急停控制信号，则生成急停控制指令。

相应的，执行组件可以包括：整车控制器、制动控制器、转向控制器、车身控制器。具体的，整车控制器可以用来执行加速控制指令、换挡控制指令和解锁指令对应的手势控制目标；制动控制器可以用来执行减速控制指令、停车控制指令、上锁控制指令、退出控制指令和急停控制指令对应的手势控制目标；转向控制器可以用来执行左转向控制指令和右转向控制指令对应的手势控制目标。

可选的，识别控制器在对所接收的第二手势图像进行识别后，会将识别结果发送至音频控制器，音频控制器根据所接收的识别结果生成对应第二手势图像的音频触发指令，并控制音频播放装置播报对应第二手势图像的控制操作，以使用户根据所播报的控制操作语音验证手势识别的有效性。

示例性地，例如识别控制器对手势采集装置采集的第二手势图像进行识别后，确认为加速手势，识别控制器将识别后的加速手势发送至音频控制器，音频控制器根据所接收到的加速手势生成对应的音频触发指令，并控制音频播放装置播报“加速”的语音，当用户听到所播报的语音后，可以判断识别控制器对第二手势图像的识别结果是否正确。

本实施例的技术方案，根据用户的选择，底盘控制器控制目标车辆进入手势控制模式，并根据接收的手势操作控制指令，控制目标车辆执行对应的控制操作。通过对用户的手势进行识别解析为手势操作控制指令，能够控制目标车辆完成常规的驾驶动作，操控手势简单，操控过程直观明确，提高了智能驾驶的控制精度。

实施例二

图2a为本发明实施例二提供的一种车辆控制方法的流程图，针对目标车辆进入手势控制模式，并通过用户手势对目标车辆进行常规驾驶控制的情况进行详细说明，如图2a所示，具体包括以下步骤：

步骤210、底盘控制器接收到用户触发模式切换按键后生成的手势模式信号，控制目标车辆进入手势控制待激活模式。

具体的，当目标车辆上电后，底盘控制器检测到模式切换按键的输出为1，则控制目标车辆进入手势控制待激活模式。

步骤220、识别控制器在手势控制待激活模式下分析到所接收的第一手势图像满足激活条件时，向底盘控制器发送手势激活控制指令，第一手势图像由手势采集装置采集。

具体的，当目标车辆进入手势控制待激活模式后，手势采集装置可以采集用户的第一手势图像并发送至识别控制器，其中，第一手势图像可以为激活手势。

进一步的，识别控制器对所接收的第一手势图像进行识别，得到第一手势图像中包含的手势信息，该手势信息可以为第一手势信息，进而将该第一手势信息与预存的手势信息库进行匹配，若该第一手势信息与手势信息库中的激活手势一致，并且达到预设激活时间后，则识别控制器判断所接收的第一手势图像满足激活条件，生成对应的手势激活控制指令，并发送至底盘控制器。

可选的，若识别控制器对所接收的第一手势图像进行识别后得到的第一手势信息，与手势信息库中的激活手势不一致，则返回至步骤210。

可选的，识别控制器可以在判断所接收的第一手势图像满足激活条件后，将第一手势图像为激活手势的识别结果发送至音频控制器，音频控制器根据该识别结果生成对应的音频触发指令，控制音频播放装置播报“手势控制模式激活”的语音，以使用户明确第一手势图像生效。

步骤230、底盘控制器接收到手势激活控制指令，控制目标车辆进入手势控制模式。

步骤240、识别控制器识别手势采集装置采集的第二手势图像，并根据识别结果确定第二手势图像对应的手势操作控制指令。

可选的，手势采集装置可以为双目摄像头，通过双目摄像头实时采集用户的第二手势信息，并发送至识别控制器。其中，双目摄像头可以通过USB数据线将采集的第二手势信息传输至识别控制器。

在上述实施例的基础上，对步骤240进一步展开说明，如图2b所示，图2b为本发明实施例二提供的一种车辆控制方法的流程图，详细介绍了识别控制器对手势图像进行识别的过程，具体包括如下步骤：

步骤2402、识别控制器处理所接收的第二手势图像，获得空间手势图像，并根据对空间手势图像提取的特征信息确定第二手势图像包含的手势信息。

具体的，由于第二手势图像在生成、传输等过程中会受到各种因素的干扰和影响，可能导致第二手势图像会引入外部噪声而发生畸变，为了去除噪声，保证第二手势图像的质量。当识别控制器接收到第二手势图像后，可以先对第二手势信息进行预处理，其中，预处理可以包括对第二手势图像进行平滑、锐化或二值化等处理。

进一步的，由于普通双目摄像头采集的第二手势图像是RGB模式的，不利于肤色分割，所以将获取的第二手势图像的每一帧进行颜色空间转换，得到其HSV空间的数据。即对预处理后的第二手势图像进行空间转换操作，由RGB空间转换为HSV空间，得到空间手势图像。

进一步的，可以基于深度学习、神经网络等算法对空间手势图像进行定位与分割。具体的，对空间手势图像进行定位的过程可以为，利用双目摄像头所获取的第二手势图像的深度信息，通过卷积神经网络，从卷积结果中获取较高响应的显著性区域，将此显著性区域定位为空间手势图像中的目标。从而可以去除空间手势图像背景中无用的信息，尤其是与人体肤色相近的无用信息，以减少背景带来的干扰。另外，对空间手势图像进行分割的过程可以为，通过卷积神经网络，将HSV空间下的空间转换图像的每一帧像素点进行分类，以确定各像素点所属的空间通道，其中，空间通道有3种：H通道、S通道和V通道。

更进一步的，需要对定位和分割后的空间手势图像进行特征提取以识别出第二手势图像所包含的手势信息，该手势信息可以为第二手势信息。为了防止误识别，并提高手势识别的精确度，选取手心位置和各指尖位置作为手势识别的特征点。识别控制器对空间手势图像的手心位置和各指尖位置进行各特征点提取。

步骤2404、识别控制器确定预存的手势信息库存在手势信息时，从手势信息库中获得对应手势信息的手势控制信息。

具体的，当识别控制器对空间手势图像的手心位置和各指尖位置进行各特征点提取后，根据手心位置与各指尖位置的相对位置关系，与手势信息库中预定义的各手势信息的各特征点相对位置关系进行匹配，即若匹配结果一致，则识别控制器确定预存的手势信息库存在手势信息，并从手势信息库中获得对应第二手势信息的手势控制信息。

可选的，识别控制器识别第二手势图像得到的手势控制信息可以包括：驱动手势、制动手势、转向手势、换挡手势、解锁手势和退出手势。其中，驱动手势可以为加速手势；制动手势可以为减速手势、停车手势、上锁手势和急停手势；转向手势可以为左转向手势和右转向手势；换挡手势可以为正向换挡手势和逆向换挡手势。

步骤2406、识别控制器基于手势控制信息生成对应第二手势图像的手势操作控制指令。

具体的，识别控制器从手势信息库中获得手势控制信息后，生成对应第二手势图像的手势操作控制指令，并发送至底盘控制器。

相应的，手势操作控制指令可以包括：：驱动控制指令、制动控制指令、转向控制指令、换挡控制指令、解锁控制指令和退出控制指令。其中，驱动控制指令可以为加速控制指令；制动控制指令可以为减速控制指令、停车控制指令、上锁控制指令和急停控制指令；转向控制指令可以为左转向控制指令和右转向控制指令；换挡控制指令可以为正向换挡控制指令和逆向换挡控制指令。

可选的，识别控制器从手势信息库中获得手势控制信息后，还可以将手势控制信息发送至音频控制器。音频控制器根据手势控制信息生成对应第二手势图像的音频触发指令，控制音频播放装置播报第二手势图像对应的控制操作，以使用户验证手势识别的有效性。

示例性地，音频控制器控制音频播报装置播报对应第二手势图像的控制操作分别为：对应加速手势的控制操作为“加速”；对应减速手势的控制操作为“减速”、停车手势的控制操作为“停车”、上锁手势的控制操作为“上锁”；急停手势的控制操作为“急停”；左转向手势的控制操作为“左转”；右转向手势的控制操作为“右转”；正向换挡手势的控制操作为“正向换挡”；逆向换挡手势的控制操作为“逆向换挡”；解锁手势的控制操作为“解锁”；退出手势的控制操作为“退出手势控制”。

步骤250、底盘控制器分析所接收的手势操作控制指令，获得对应手势操作控制指令的手势控制目标。

在上述实施例的基础上，可选的，若底盘控制器所接收的手势操作控制指令为加速控制指令，则对应的加速控制目标为：控制目标车辆以0.5m/s²的加速度进行加速行驶，并且需要将加速度控制转换为前馈、反馈和滤波控制相结合的扭矩控制，其中，反馈控制部分采用PI控制。当用户持续保持加速手势，则底盘控制器持续接收到加速控制指令，此时对应的加速控制目标为：控制目标车辆以0.5m/s²的加速度持续进行加速行驶，并且将加速度控制转化为扭矩控制。另外，若目标车辆的行驶速度大于等于20km/h，则控制目标车辆以0m/s²的加速度持续进行加速行驶，即底盘控制器不再控制目标车俩进行加速行驶。若底盘控制器接收到加速控制指令时，目标车辆的电子驻车系统(Electronic Park Brake,EPB)处于锁止状态，用户保持加速手势1s后，即可自动解锁EPB，然后进行加速控制。

可选的，若底盘控制器所接收的手势操作控制指令为减速控制指令，则对应的减速控制目标为：控制目标车辆以-0.5m/s²的减速度进行减速行驶。当用户持续保持减速手势，则底盘控制器持续接收到减速控制指令，此时对应的减速控制目标为：控制目标车辆以-0.5m/s²的减速度持续进行减速行驶，直至车辆完全停下来，自动挂入P档，并锁止EPB。

可选的，若底盘控制器所接收的手势操作控制指令为左转向控制指令，则对应的左转控制目标为：控制目标车辆方向盘以100deg/s的转角向左转向，并开启左转向灯。当用户取消左转向手势时，目标车辆方向盘开始自动回正，当方向盘回正时，关闭左转向灯。

可选的，若底盘控制器所接收的手势操作控制指令为右转向控制指令，则对应的右转控制目标为：控制目标车辆方向盘以100deg/s的转角向右转向，并开启右转向灯。当用户取消右转向手势时，目标车辆方向盘开始自动回正，当方向盘回正时，关闭右转向灯。

可选的，目标车辆在静止状态下，若底盘控制器所接收的手势操作控制指令为正向换挡控制指令，则对应的正向换挡控制目标为：控制目标车辆在当前档位的基础上以5s的时间间隔按照P、R、N、D的顺序依次升档。当实际档位到达目标档位5s内，用户撤销正向换挡手势，即完成换挡操作。另外，当档位为D档时，即使底盘控制器接收到正向换挡控制指令，目标车辆也不再进行正向换挡操作。

可选的，目标车辆在静止状态下，若底盘控制器所接收的手势操作控制指令为逆向换挡控制指令，则对应的逆向换挡控制目标为：控制目标车辆在当前档位的基础上以5s的时间间隔按照D、N、R、P的顺序依次将档。当实际档位到达目标档位5s内，用户撤销逆向换挡手势，即完成换挡操作。另外，当档位为P档时，即使底盘控制器接收到逆向换挡控制指令，目标车辆也不再进行逆向换挡操作。

可选的，目标车辆EPB在锁止状态下，若底盘控制器所接收的手势操作控制指令为解锁控制指令，则对应的解锁控制目标为：控制目标车辆的EPB解锁。

可选的，目标车辆在静止状态下，若底盘控制器所接收的手势操作控制指令为上锁控制指令，则对应的上锁控制目标为：控制目标车辆的EPB上锁。

可选的，若底盘控制器所接收的手势操作控制指令为退出控制指令，则对应的退出控制目标为：判断目标车辆当前行驶速度为0且当前档位为P档，并且EPB处于锁止状态，控制目标车辆退出手势控制模式。

可选的，目标车辆在手势控制模式下，若用户触发急停控制按键，则底盘控制器检测到急停控制信号，并生成停控制指令，则对应的急停控制目标为：控制目标车辆以-4m/s²的减速度进行紧急制动，对目标车辆做紧急刹车处理。

步骤260、底盘控制器确定手势控制目标对应的执行组件，并将手势控制目标发送至执行组件，以通过执行组件控制目标车辆处于手势控制目标对应的状态。

可选的，执行组件可以包括：整车控制器、制动控制器、转向控制器、车身控制器。

进一步地，底盘控制器，将加速控制目标、正向换挡控制目标和逆向换挡控制目标、解锁控制目标发送至整车控制器，由整车控制器控制目标车辆处于对应的状态；将减速控制目标、停车控制目标、上锁控制目标、退出控制目标和急停控制目标发送至制动控制器，由制动控制器控制目标车辆处于对应的状态；将转向控制目标中的方向盘转角控制发送至转向控制器，由转向控制器控制目标车辆处于对应的状态；将转向控制目标中的转向灯控制发送至车身控制器，由车身控制器控制目标车辆处于对应的状态。

本实施例的技术方案，根据用户的选择，底盘控制器控制目标车辆进入手势控制模式，并根据接收的手势操作控制指令，控制目标车辆执行对应的控制操作。通过对用户的手势进行识别解析为手势操作控制指令，能够控制目标车辆完成常规的驾驶动作，操控手势简单，操控过程直观明确，提高了智能驾驶的控制精度。

实施例三

在上述实施例的基础上，通过具体实例对目标车辆的控制进行详细说明，如图3a所示，图3a为本发明实施例三提供的一种车辆控制方法的流程图，具体包括如下步骤：

步骤302、目标车辆上电。

步骤304、底盘控制器检测模式切换按键的输出。

具体的，用户根据需要，通过模式切换按键选择当前目标车辆的控制待激活模式。

步骤306、判断输出是否为1，若是，则执行步骤308；否则，执行步骤310。

步骤308、底盘控制器控制目标车辆进入手势控制待激活模式。

步骤310、底盘控制器控制目标车辆进入自动控制待激活模式。

步骤312、判断底盘控制器是否检测到激活请求，若是，则执行步骤314；否则，执行步骤304.

可选的，用户可以通过触发设置在目标车辆中的自动控制按键，向底盘控制器发送自动控制激活请求。

步骤314、底盘控制器控制目标车辆进入自动控制模式。

步骤316、判断模式切换按键的输出是否发生改变，若是，执行步骤304；否则，执行步骤318。

可选的，当目标车辆进入自动控制模式或手动控制模式后，底盘控制器可检测当目标车辆处于静止状态时(如：行驶速度为0)，模式切换按键的输出是否发生改变，若是，则底盘控制器控制目标车辆退回至对模式切换按键的输出进行循环检测。

步骤318、目标车辆的当前控制模式不变。

步骤320、识别控制器对接收的第一手势图像进行识别。

图3b为本发明实施例三提供的一种车辆控制方法中手势定义的示意图，如图3b所示。可选的，第一手势图像可以为激活手势1。

步骤322、判断第一手势图像是否满足激活条件，若是，执行步骤324；否则，执行步骤304。

具体的，识别控制器对接收的第一手势图像进行识别后，判断与手势信息库中的激活手势1是否一致，若一致且达到预设激活时间，则满足激活条件。

步骤324、底盘控制器控制目标车辆进入手势控制模式。

步骤326、判断是否急停，若是，则执行步骤336；否则执行步骤328。

可选的，当目标车辆进入手势控制模式后，可实时检测用户是否触发急停控制按键生成急停控制信号，若监测到急停控制信号，则执行步骤336。

步骤328、识别控制器识别手势采集装置采集的第二手势图像。

可选的，第二手势图像可以包括加速手势2、减速手势3、停车手势4、左转向手势5、右转向手势6、正向换挡手势7、逆向换挡手势8、解锁手势9、上锁手势10和退出手势11。

步骤330、确定第二手势图像是否有效，若是，执行步骤332；否则，执行步骤328。

具体的，识别控制器判断识别后的第二手势图像与手势信息库中的各定义手势是否一致，若一致，则确定第二手势图像有效。

步骤332、音频控制器控制音频播报装置播报对应第二手势图像的控制操作。

可选的，若第二手势图像有效，则音频控制器接收识别控制器发送的识别后的第二手势图像对应的手势控制信息，并生成对应的音频触发指令，控制音频播放装置播报第二手势图像对应的控制操作，以使用户验证手势识别的有效性。

示例性的，若识别控制器确定第二手势图像为加速手势2，识别控制器将加速手势2对应的手势控制信息发送至音频控制器，音频控制器生成播报“加速”的音频触发指令，并控制音频播放装置播报“加速”语音。

步骤334、识别控制器生成对应第二手势图像的手势操作控制指令，并发送至底盘控制器。

相应的，对应加速手势2、减速手势3、停车手势4、左转向手势5、右转向手势6、正向换挡手势7、逆向换挡手势8、解锁手势9、上锁手势10和退出手势11的手势操作控制指令分别为：加速控制指令、减速控制指令、停车控制指令、左转向控制指令、右转向控制指令、正向换挡控制指令、逆向换挡控制指令、解锁控制指令、上锁控制指令和退出控制指令。

步骤336、底盘控制器根据接收的手势操作控制指令，确定对应的手势控制目标以及执行组件。

其中，加速控制指令、减速控制指令、停车控制指令、左转向控制指令、右转向控制指令、正向换挡控制指令、逆向换挡控制指令、解锁控制指令、上锁控制指令和退出控制指令对应的手势控制目标分别为：加速控制目标、减速控制目标、停车控制目标、左转向控制目标、右转向控制目标、正向换挡控制目标、逆向换挡控制目标、解锁控制目标、上锁控制目标和退出控制目标。各手势控制指令对应的手势控制目标在上述实施例二步骤250中已详细介绍，在此不再赘述。

另外，目标车辆进入手势控制模式后，底盘控制器会实时监测是否接收到急停控制按键发送的急停控制信号，当接收到急停控制信号，底盘控制器生成对应的急停控制目标为：控制目标车辆以-4m/s²的减速度进行紧急制动。

步骤338、底盘控制器将手势控制目标发送至执行组件。

具体的，执行组件可以包括：整车控制器、制动控制器、转向控制器、车身控制器。

进一步地，底盘控制器，将加速控制目标、正向换挡控制目标和逆向换挡控制目标、解锁控制目标发送至整车控制器；将减速控制目标、停车控制目标、上锁控制目标、退出控制目标、急停控制目标发送至制动控制器；将转向控制目标中的方向盘转角控制发送至转向控制器；将转向控制目标中的转向灯控制发送至车身控制器。

步骤340、执行组件控制目标车辆处于手势控制目标对应的状态。

步骤342、退出手势采集与识别。

具体的，目标车辆在手势控制模式下，手势采集装置采集的第二手势图像为退出手势11。

步骤344、判断退出手势是否有效，若是，执行步骤346；否则，执行步骤304。

识别控制器识别到手势采集装置采集的退出手势11有效，则发送退出控制指令到底盘控制器，底盘控制器根据接收到的退出控制指令确定对应的退出控制目标。并将退出控制目标分别发送制动控制器。

步骤346、判断行驶速度是否为0，若是，执行步骤348；否则，执行步骤304。

具体的，由制动控制器判断目标车辆的当前行驶速度是否为0，若是，执行步骤348。

步骤348、判断当前档位是否为P档，若是，执行步骤350；否则，执行步骤304。

具体的，由制动控制器判断目标车辆的当前档位是否为P档，若是，执行步骤350。

步骤350、判断EPB是否上锁，若是，执行步骤352；否则执行步骤304。

具体的，由制动控制器判断目标车辆的EPB是否为锁止状态，若是，执行步骤352。

步骤352，退出语音播报。

当目标车辆的当前行驶速度为0且当前档位为P档，并且EPB为锁止状态，则音频控制器控制音频播放装置退出语音播报，底盘控制器控制目标车辆退回至模式切换按键进行输出循环检测。

本实施例的技术方案，根据用户的选择，底盘控制器控制目标车辆进入手势控制模式，并根据接收的手势操作控制指令，控制目标车辆执行对应的控制操作。通过对用户的手势进行识别解析为手势操作控制指令，能够控制目标车辆完成常规的驾驶动作，操控手势简单，操控过程直观明确，提高了智能驾驶的控制精度。

实施例四

图4为本发明实施例四提供的一种车辆控制系统的结构示意图，如图4所示，该系统具体包括：底盘控制器42、识别控制器41、手势采集装置43、音频控制器44、模式切换按键45和急停控制按键46。

底盘控制器42，用于控制目标车辆进入用户选定的控制模式；当目标车辆进入手势控制模式时，根据接收的手势操作控制指令，控制目标车辆执行对应的控制操作。

识别控制器41，用于识别手势采集装置43采集的手势图像，根据识别结果确定手势图像对应的手势操作控制指令，并将手势操作控制指令发送至底盘控制器42。

音频控制器44，用于接收识别控制器41发送的识别结果，并根据识别结果生成对应手势图像的音频触发指令，控制音频播放装置播报手势图像对应的控制操作，以使用户验证手势识别的有效性。

模式切换按键45，用于供用户选择目标车辆进入的控制模式。

急停控制按键46，用于供用户选择是否对目标车辆进行紧急刹车处理。

可以理解的是，底盘控制器42接收到用户触发模式切换按键45后生成的手势模式信号，控制目标车辆进入手势控制待激活模式；底盘控制器42接收到，识别控制器41在手势控制待激活模式下分析到所接收的第一手势图像满足激活条件时所发送的手势激活控制指令后，控制目标车辆进入手势控制模式。其中，第一手势可以为激活手势1。

可选的，识别控制器41，还用于识别手势采集装置43采集的第二手势图像，并根据识别结果确定第二手势图像对应的手势操作控制指令。

具体的，识别控制器41处理所接收的第二手势图像，获得空间手势图像，并根据对空间手势图像提取的特征信息确定第二手势图像包含的手势信息；识别控制器41确定预存的手势信息库存在手势信息时，从手势信息库中获得对应手势信息的手势控制信息；识别控制器41基于手势控制信息生成对应第二手势图像的手势操作控制指令。

其中，第二手势图像可以包括：驱动手势、制动手势、转向手势、换挡手势、解锁手势9和退出手势11。驱动手势可以为加速手势2；制动手势可以为减速手势3、停车手势4和上锁手势10；转向手势可以为左转向手势5和右转向手势6；换挡手势可以为正向换挡手势7和逆向换挡手势8。

相应的，手势操作控制指令可以包括：驱动控制指令、制动控制指令、转向控制指令、换挡控制指令、解锁控制指令和退出控制指令。驱动控制指令可以为加速控制指令；制动控制指令可以为减速控制指令、停车控制指令和上锁控制指令；转向控制指令可以为左转向控制指令和右转向控制指令；换挡控制指令可以为正向换挡控制指令和逆向换挡控制指令。

可选的，底盘控制器42还用于分析所接收的手势操作控制指令，获得对应手势操作控制指令的手势控制目标；底盘控制器42确定手势控制目标对应的执行组件，并将手势控制目标发送至执行组件，以通过执行组件控制目标车辆处于手势控制目标对应的状态。

其中，加速控制指令、减速控制指令、停车控制指令、左转向控制指令、右转向控制指令、正向换挡控制指令、逆向换挡控制指令、解锁控制指令、上锁控制指令和退出控制指令对应的手势控制目标分别为：加速控制目标、减速控制目标、停车控制目标、左转向控制目标、右转向控制目标、正向换挡控制目标、逆向换挡控制目标、解锁控制目标、上锁控制目标和退出控制目标。

可选的，底盘控制器42还用于根据接收到用户触发急停控制按键46后生成的急停控制信号，生成对应的急停控制目标，控制目标车辆进行紧急刹车。

可选的，手势采集装置43包括至少一个双目摄像头，可以设置在目标车辆头部位置，用于采集用户的手势图像。

可选的，该车辆控制系统还可以包括音频播放装置，音频播放装置可以为扬声器，用于播报手势图像对应的控制操作。

本发明实施例所提供的车辆控制系统可执行本发明任意实施例所提供的车辆控制方法，具备执行方法相应的功能模块和有益效果。

本实施例四提供的车辆控制系统，底盘控制器能够根据用户的选择，控制目标车辆进入手势控制模式，并根据接收的手势操作控制指令，控制目标车辆执行对应的控制操作。通过对用户的手势进行识别解析为手势操作控制指令，能够控制目标车辆完成常规的驾驶动作，操控手势简单，操控过程直观明确，提高了智能驾驶的控制精度。

实施例五

图5为本发明实施例五提供的一种车辆的结构示意图，如图5所示，该车辆包括底盘控制器42、识别控制器41、手势采集装置43、音频控制器44、模式切换按键45和急停控制按键46。

其中，底盘控制器42分别与识别控制器41、模式切换按键45、以及急停控制按键46相连接，识别控制器41分别与手势采集装置43。

可选的，该车辆还可以包括与音频控制器44相连接的音频播放装置。

具体的，底盘控制器42，用于控制目标车辆进入用户选定的控制模式；当目标车辆进入手势控制模式时，根据接收的手势操作控制指令，控制目标车辆执行对应的控制操作。

识别控制器41，用于识别手势采集装置43采集的手势图像，根据识别结果确定手势图像对应的手势操作控制指令，并将手势操作控制指令发送至底盘控制器42。

音频控制器44，用于接收识别控制器41发送的识别结果，并根据识别结果生成对应手势图像的音频触发指令，控制音频播放装置播报手势图像对应的控制操作，以使用户验证手势识别的有效性。

模式切换按键45，用于供用户选择目标车辆进入的控制模式。

急停控制按键46，用于供用户选择是否对目标车辆进行紧急刹车处理。

本实施例五提供了一种车辆，该车辆集成了上述实施例提供的车辆控制系统，因此，车辆中包括了车辆控制系统所需的硬件设备，如底盘控制器42、识别控制器41、手势采集装置43、音频控制器44、模式切换按键45和急停控制按键46等。

进一步的，车辆还包括：分别与底盘控制器42连接的整车控制器47、制动控制器48、转向控制器49、车身控制器50。

具体的，整车控制器47，用于接收底盘控制器42发送的加速控制目标、正向换挡控制目标和逆向换挡控制目标、解锁控制目标，并控制目标车辆处于对应的状态。

制动控制器48，用于接收底盘控制器42发送的减速控制目标、停车控制目标、上锁控制目标、退出控制目标、急停控制目标，并控制目标车辆处于对应的状态。

转向控制器49，用于接收底盘控制器42发送的转向控制目标中的方向盘转角控制，并控制目标车辆方向盘处于对应的转角控制状态。

车身控制器50，用于接收底盘控制器42发送的转向控制目标中的转向灯控制，并控制目标车辆对应的转向灯处于开启状态。

本实施例五提供的车辆，底盘控制器能够根据用户的选择，控制目标车辆进入手势控制模式，并根据接收的手势操作控制指令，控制目标车辆执行对应的控制操作。通过对用户的手势进行识别解析为手势操作控制指令，能够控制目标车辆完成常规的驾驶动作，操控手势简单，操控过程直观明确，提高了智能驾驶的控制精度。

进一步的，本实施例还提供了一种计算机存储介质，所述存储介质中的程序由显示控制器执行时，使得车辆能够实现如上述实施例所述的车辆控制方法。示例性的，上述实施例所述的车辆控制方法包括：底盘控制器控制目标车辆进入用户选定的控制模式；当目标车辆进入手势控制模式时，底盘控制器根据接收的手势操作控制指令，控制目标车辆执行对应的控制操作。

通过以上关于实施方式的描述，所属领域的技术人员可以清楚地了解到，本发明可借助软件及必需的通用硬件来实现，当然也可以通过硬件实现，但很多情况下前者是更佳的实施方式。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品可以存储在计算机可读存储介质中，如计算机的软盘、只读存储器(Read-Only Memory,ROM)、随机存取存储器(RandomAccess Memory,RAM)、闪存(FLASH)、硬盘或光盘等，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是机器人，个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明任意实施例所述的车辆控制方法。

注意，上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本发明不限于这里的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明，但是本发明不仅仅限于以上实施例，在不脱离本发明构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。

Claims (10)

1.一种车辆控制方法，其特征在于，所述方法包括：

底盘控制器控制目标车辆进入用户选定的控制模式；

当所述目标车辆进入手势控制模式时，所述底盘控制器根据接收的手势操作控制指令，控制所述目标车辆执行对应的控制操作。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述底盘控制器控制目标车辆进入用户选定的控制模式，包括：

所述底盘控制器接收到用户触发模式切换按键后生成的手势模式信号，控制所述目标车辆进入手势控制待激活模式；

识别控制器在所述手势控制待激活模式下分析到所接收的第一手势图像满足激活条件时，向所述底盘控制器发送手势激活控制指令，所述第一手势图像由手势采集装置采集；

所述底盘控制器接收到所述手势激活控制指令，控制所述目标车辆进入所述手势控制模式。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述目标车辆进入手势控制模式后，还包括：

所述识别控制器识别所述手势采集装置采集的第二手势图像，并根据识别结果确定所述第二手势图像对应的手势操作控制指令。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述识别控制器识别所述手势采集装置采集的第二手势图像，并根据识别结果确定所述第二手势图像对应的手势操作控制指令，包括：

所述识别控制器处理所接收的所述第二手势图像，获得空间手势图像，并根据对所述空间手势图像提取的特征信息确定所述第二手势图像包含的手势信息；

所述识别控制器确定预存的手势信息库存在所述手势信息时，从所述手势信息库中获得对应所述手势信息的手势控制信息；

所述识别控制器基于所述手势控制信息生成对应所述第二手势图像的手势操作控制指令。

5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，还包括：

音频控制器接收所述识别控制器发送的识别结果，并根据所述识别结果生成对应所述第二手势图像的音频触发指令，控制音频播放装置播报所述第二手势图像对应的控制操作，以使用户验证手势识别的有效性。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述底盘控制器根据接收的手势操作控制指令，控制所述目标车辆执行对应的控制操作，包括：

所述底盘控制器分析所接收的手势操作控制指令，获得对应所述手势操作控制指令的手势控制目标；

所述底盘控制器确定所述手势控制目标对应的执行组件，并将所述手势控制目标发送至所述执行组件，以通过所述执行组件控制所述目标车辆处于所述手势控制目标对应的状态。

7.根据权利要求1-6任一项所述的方法，在所述目标车辆进入手势控制模式后，还包括：

所述底盘控制器根据接收到用户触发急停控制按键后生成的急停控制信号，控制所述目标车辆进行紧急刹车。

8.一种车辆控制系统，其特征在于，所述系统包括：底盘控制器、识别控制器、手势采集装置、音频控制器、音频播放装置、模式切换按键和急停控制按键；

所述底盘控制器，用于控制目标车辆进入用户选定的控制模式；当所述目标车辆进入手势控制模式时，根据接收的手势操作控制指令，控制所述目标车辆执行对应的控制操作；

所述识别控制器，用于识别手势采集装置采集的手势图像，根据识别结果确定所述手势图像对应的手势操作控制指令，并将所述手势操作控制指令发送至所述底盘控制器；

所述音频控制器，用于接收所述识别控制器发送的识别结果，并根据所述识别结果生成对应所述手势图像的音频触发指令，控制音频播放装置播报所述手势图像对应的控制操作，以使用户验证手势识别的有效性；

所述模式切换按键，用于供用户选择所述目标车辆进入的所述控制模式；

所述急停控制按键，用于供用户选择是否对所述目标车辆进行紧急刹车处理。

9.根据权利要求8所述的系统，其特征在于，所述手势采集装置包括至少一个双目摄像头，用于采集用户的手势图像；

所述音频播放装置包括扬声器，用于播报所述手势图像对应的控制操作。

10.一种车辆，其特征在于，包括：底盘控制器、识别控制器、手势采集装置、音频控制器、音频播放装置、模式切换按键、急停控制按键及执行组件；

其中，所述底盘控制器分别与所述识别控制器、所述模式切换按键、所述急停控制按键以及所述执行组件相连接，所述识别控制器分别与所述手势采集装置、所述音频控制器、所述音频播放装置相连接；

所述底盘控制器，用于控制目标车辆进入用户选定的控制模式；当所述目标车辆进入手势控制模式时，根据接收的手势操作控制指令，控制所述目标车辆执行对应的控制操作；

所述识别控制器，用于识别手势采集装置采集的手势图像，根据识别结果确定所述手势图像对应的手势操作控制指令，并将所述手势操作控制指令发送至所述底盘控制器；

所述音频控制器，用于接收所述识别控制器发送的识别结果，并根据所述识别结果生成对应所述手势图像的音频触发指令，控制音频播放装置播报所述手势图像对应的控制操作，以使用户验证手势识别的有效性；

所述模式切换按键，用于供用户选择所述目标车辆进入的所述控制模式；

所述急停控制按键，用于供用户选择是否对所述目标车辆进行紧急刹车处理；

所述执行组件包括整车控制器、制动控制器、转向控制器、车身控制器，用于控制所述目标车辆处于所述手势控制目标对应的状态。