CN111289056B - 一种积水深度检测方法、装置及介质 - Google Patents
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Abstract
本申请公开了一种积水深度检测方法、装置及介质。该方法包括:获取参考点,获取当前检测距离;获取前方路面距离、当前水平倾斜角;根据当前检测距离、当前水平倾斜角、参考点到当前路面垂直距离、检测夹角的几何关系,计算水面检测点到水面检测点所在铅垂线与路面交点的第一距离;根据当前检测距离、前方路面距离、当前水平倾斜角、参考点到当前路面垂直距离、检测夹角的几何关系,计算水面检测点所在铅垂线与路面交点到积水路面中心点所在水平线的第二距离;计算第一距离与第二距离之和得到前方积水深度。通过上述方式,本申请能够提高积水深度检测的准确性。
Description
技术领域
本申请涉及积水检测技术领域,特别是涉及一种积水深度检测方法、装置及介质。
背景技术
随着社会经济水平的发展,汽车数量也逐渐增多。然后由于城市的积水现象越来越频繁,大多数驾驶员在驾车过程中都会因遇到积水而烦恼,在为了节省时间冒险涉水和保险起见绕远路之间难以抉择。冒险涉水时,由于驾驶员无法获知当前的涉水深度,过深的积水可能会危及到车辆的安全性。
目前,市面上的积水深度检测主要是对平面上出现的积水深度进行检测,但是往往下坡路段,尤其是桥洞路段,由于地势低洼,容易形成积水,当车辆行进到下坡路段时,通过平面检测方式对积水深度检测的准确性较差,驾驶员仍可能会冒险涉水。
发明内容
本申请主要解决的技术问题是提供一种积水深度检测方法、装置及介质,能够提高积水深度检测的准确性。
为解决上述技术问题,本申请采用的一个技术方案是:提供一种积水深度检测方法,包括:获取参考点,获取当前检测距离;获取前方路面距离、当前水平倾斜角;计算积水深度:根据当前检测距离、当前水平倾斜角、参考点到当前路面垂直距离、检测夹角的几何关系,计算水面检测点到水面检测点所在铅垂线与路面交点的第一距离;根据当前检测距离、前方路面距离、当前水平倾斜角、参考点到当前路面垂直距离、检测夹角的几何关系,计算水面检测点所在铅垂线与路面交点到积水路面中心点所在水平线的第二距离;计算第一距离与第二距离之和得到前方积水深度;其中,当前检测距离是参考点到积水水面的距离,前方路面距离是参考点到参考点所在水平线与前方路面交汇点之间的距离,当前水平倾斜角是当前路面与水平面的夹角,检测夹角是检测方向与参考点到当前路面垂直线的夹角。
为解决上述技术问题,本申请采用的另一个技术方案是:提供一种积水深度检测装置,其包括:距离检测单元,用于获取参考点,获取当前检测距离,以及前方路面距离;水平检测单元,用于获取当前水平倾斜角;数据处理单元,用于计算积水深度:根据当前检测距离、当前水平倾斜角、参考点到当前路面垂直距离、检测夹角的几何关系计算水面检测点到水面检测点所在铅垂线与路面交点的第一距离;根据当前检测距离、前方路面距离、当前水平倾斜角、参考点到当前路面垂直距离、检测夹角的几何关系,计算水面检测点所在铅垂线与路面交点到积水路面中心点所在水平线的第二距离;计算第一距离与第二距离之和得到前方积水深度;其中,当前检测距离是参考点到积水水面的距离,前方路面距离是参考点到参考点所在水平线与前方路面交汇点之间的距离,当前水平倾斜角是当前路面与水平面的夹角,检测夹角是检测方向与参考点到当前路面垂直线的夹角。
为解决上述技术问题,本申请采用的又一个技术方案是:提供一种具有存储功能的介质,该介质上存储有指令,指令被处理器执行时实现前述方法的步骤。
本申请的有益效果是:区别于现有技术的情况,本申请通过将积水深度拆分为水面检测点到水面检测点所在铅垂线与路面交点的第一距离与路面交点到积水路面中心点所在水平线的第二距离,分别根据当前检测距离、当前水平倾斜角、参考点到当前路面垂直距离、检测夹角的几何关系,计算第一距离;根据当前检测距离、前方路面距离、当前水平倾斜角、参考点到当前路面垂直距离、检测夹角的几何关系,计算第二距离,然后通过计算第一距离和第二距离之和得到前方积水深度,不同于相关技术的检测方法仅能运用于平面道路,且仅通过参考点到当前路面垂直距离和检测夹角来计算积水深度,本申请通过上述方式能够检测更多复杂的路况的积水深度,提高积水深度检测的准确性,且本申请的计算参数较容易获得,计算方式也相对简单,从而能够提高积水深度的计算速度。
附图说明
图1是本申请积水深度检测方法一实施例的流程示意图;
图2是本申请积水深度检测方法另一实施例的流程示意图;
图3是图2中步骤S24的流程示意图;
图4是图2中步骤S25的流程示意图;
图5是本申请积水深度检测方法一个示例的的示意图;
图6是本申请积水深度检测装置一实施例的结构示意图;
图7是本申请具有存储功能的介质一实施例的结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本申请实施例中的附图,对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅是本申请的一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例,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,都属于本申请保护的范围。
请参阅图1,图1是本申请积水深度检测方法一实施例的流程示意图。
积水深度检测是为了向驾驶员提供车辆行驶信息,以保证机动车安全行驶的辅助措施。在机动车安全领域中,车辆水深检测系统作为重要的安全保障措施,其功能被不断完善加强。在目前车辆水深检测系统越来越先进的情况下,车辆行驶期间的各项技术指标都可以被实时监控。本申请可以通过获得的各项技术指标计算出当前的积水深度,特别是对于路面是下坡路面或桥洞路面。
该积水深度检测方法包括以下步骤:
步骤S10:获取参考点,获取当前检测距离。
可选地,可以将车头某一位置作为参考点。在其他实施方式中,参考点可选择的位置不受限制,只要可以根据参考点获取当前检测距离M、当前水平倾斜角α、参考点到当前路面垂直距离H0、检测夹角γ和前方路面距离L1即可。其中,可以将积水深度检测装置的某一位置作为参考点,积水深度检测装置可以设置于车辆上,并可以在车辆行驶时与车辆不发生相对位移,从而使得参考点相对车辆不发生相对位移,此时的车辆可以近视看作一个质点。可选地,积水深度检测装置可以获取参考点,并可以基于该参考点获取当前检测距离M。
其中,当前检测距离M是参考点在检测方向上到积水水面的距离。参考点在检测方向上与积水水面的交点为水面检测点。积水水面可以是积水的表面。积水水面可近视为与水平面平行的一个面。积水路面是指积水覆盖的路面,也就是积水下方的路面。具体地,获取当前参考点的位置,根据参考点的检测方向获取参考点到积水水面的直线距离,即当前检测距离M。当前检测距离M为检测方向无障碍物时进行检测得到的距离。检测方向为参考点垂直当前路面的方向顺时针或逆时针旋转检测夹角γ得到的方向。其中,顺时针或逆时针旋转是根据车辆的行驶方向决定的。检测方向位于参考点垂直当前路面的方向与车辆的行驶方向之间。
在一个应用环境中,由于下坡路段或桥洞路段存在低洼,在下雨时容易在低洼处形成积水路段,当驾驶员驾驶一辆车,行驶在下坡路段或桥洞路段时,积水路段一般会先在车辆行驶方向的前方出现,所以当前检测距离M的检测方向与参考点垂直当前路面的方向之间的检测夹角γ为零度到九十度,即(0°,90°)。当前方路面有积水时,此时需要获得当前积水深度,依据积水深度判断车辆是否可以安全涉水。其中,该积水深度为积水路段中积水最深处的积水水面到路面的高度。
步骤S11:获取前方路面距离、当前水平倾斜角。
其中,前方路面距离L1是参考点到参考点所在水平线与前方路面交汇点之间的距离。当前水平倾斜角α是当前路面与水平面的夹角。前方路面为车辆行驶方向前方的路面。当前路面为车辆当前行驶的路面。水平面是地球水平面。
可选地,可以通过积水深度检测装置来获取前方路面距离L1和当前水平倾斜角α。
在一个应用场景中,下坡路段的对面为上坡路段,上坡路段和下坡路段之间为积水路段,下坡路段和上坡路段以积水路面中心点的铅垂线对称分布,且积水路段也以积水路面中心点的铅垂线对称分布。其中,铅垂线为物体重心与地球重心的连线,可用圆锥形铅垂测得。积水路面中心点为积水路面的中心点,其中可根据不同的积水路面选择合适的积水路面中心点的获得方法,此处不做限定,例如,积水路面拟作抛物线,积水路面中心点可以是积水路面两端点连线的中垂线与积水路面相交点。
本实施例中,计算积水深度的步骤可以包括步骤S12、S13、S14。
步骤S12:根据当前检测距离、当前水平倾斜角、参考点到当前路面垂直距离、检测夹角的几何关系,计算水面检测点到水面检测点所在铅垂线与路面交点的第一距离。
可选地,参考点到当前路面垂直距离H0可以为一个预设距离。当参考点确定后,那么参考点到当前路面垂直距离H0也可以确定。一般地,车辆行驶在路面上,四个轮胎与地面相接触,四个接触点可以唯一确定一个平面作为当前路面。由于参考点和当前路面确定,所以参考点到当前路面垂直距离H0是一定的。在其他实施方式中,参考点到当前路面垂直距离H0还可以通过实时检测获得。可选地,参考点到当前路面垂直距离H0还可以是通过积水深度检测装置获得。
检测夹角γ是检测方向与参考点到当前路面垂直线之间的夹角。可选地,检测夹角的大小可以预先设定,其范围为(0°,90°)。在其他实施方式中,检测夹角的大小还可以通过实时检测获得。
具体地,可以通过分析当前检测距离M、当前水平倾斜角α、参考点到当前路面垂直距离H0、检测夹角γ的几何关系,根据角度和边长的换算来计算水面检测点到水面检测点所在铅垂线与路面交点的第一距离H1。可选地,可以通过三角函数计算水面检测点到水面检测点所在铅垂线与路面交点的第一距离H1。
步骤S13:根据当前检测距离、前方路面距离、当前水平倾斜角、参考点到当前路面垂直距离、检测夹角的几何关系,计算水面检测点所在铅垂线与路面交点到积水路面中心点所在水平线的第二距离。
具体地,可以通过分析当前检测距离M、前方路面距离L1、当前水平倾斜角α、参考点到当前路面垂直距离H0、检测夹角γ的几何关系,根据角度和边长的换算来计算路面交点到积水路面中心点所在水平线的第二距离H2。可选地,可以通过三角函数计算路面交点到积水路面中心点所在水平线的第二距离H2。其中,根据几何关系可以得到多种计算方法,本实施例对计算方法不做限定。
其中,步骤S12和步骤S13不存在固定的先后顺序,可以根据实际情况进行调整。
步骤S14:计算第一距离与第二距离之和得到前方积水深度。
具体地,前方积水深度H=H1+H2。
本实施例,通过将积水深度拆分为水面检测点到水面检测点所在铅垂线与路面交点的第一距离H1与路面交点到积水路面中心点所在水平线的第二距离H2,分别根据当前检测距离M、当前水平倾斜角α、参考点到当前路面垂直距离H0、检测夹角γ的几何关系,计算第一距离H1;根据当前检测距离M、前方路面距离L1、当前水平倾斜角α、参考点到当前路面垂直距离H0、检测夹角γ的几何关系,计算第二距离H2,然后通过计算第一距离H1和第二距离H2之和得到前方积水深度H,不同于相关技术中的检测方法仅能运用于平面道路,且仅通过参考点到当前路面垂直距离H0和检测夹角γ来计算积水深度,本申请通过上述方式能够检测更多复杂的路况的积水深度,提高积水深度检测的准确性,且本申请的计算参数较容易获得,计算方式也相对简单,从而能够提高积水深度的计算出速度。
请参阅图2至图5,图2是本申请积水深度检测方法另一实施例的流程示意图,图3是图2中步骤S24的流程示意图,图4是图2中步骤S25的流程示意图,图5是本申请积水深度检测方法的一个示例的示意图。
该积水深度检测方法包括以下步骤:
步骤S20:获取参考点,获取当前检测距离。
本实施例中,对于步骤S20的阐述可以参照本申请积水深度检测方法一实施例中相应位置阐述,此处不再赘述。
步骤S21:根据参考点到当前路面垂直距离和检测夹角计算初始检测距离。
本实施例中,对于参考点到当前路面垂直距离H0和检测夹角γ的阐述可以参照本申请积水深度检测方法一实施例中相应位置阐述,此处不再赘述。
步骤S22:判断当前检测距离是否小于初始检测距离。
若是,则确定前方路面为积水路面,执行步骤S23;
若否,则确定前方路面不为积水路面。
当前检测距离M是采用检测夹角γ进行检测获得。
其中,初始检测距离M0为一个固定的值,当前检测距离M是采用相同检测夹角γ进行检测获得,所以在相同检测夹角下获得的当前检测距离如果小于初始检测距离M0,则可以说明前方路面有积水,进而可以确定前方路面为积水路面。如果当前检测距离大于或等于初始检测距离M0,则可以说明前方路面没有积水,进而确定前方路面不为积水路面。
步骤S23:获取前方路面距离、当前水平倾斜角。
本实施例中,对于步骤S23的阐述可以参照本申请积水深度检测方法一实施例中相应位置阐述,此处不再赘述。
本实施例中,计算积水深度是以积水路面中心点设定为坐标原点,积水路面中心点所在水平线为横坐标轴,积水路面中心点所在铅垂线为纵坐标轴,构建坐标系,将参考点所在水平线与正后方路面的交汇点A到水面检测点所在铅垂线与路面交点B之间的AB段路面拟为直线,积水路面拟为抛物线。
步骤S24:根据当前检测距离、当前水平倾斜角、参考点到当前路面垂直距离、检测夹角的几何关系,计算水面检测点到水面检测点所在铅垂线与路面交点的第一距离。
如图3所示,步骤S24进一步包括子步骤S241、S242、S243:
步骤S241:根据当前检测距离、当前水平倾斜角、检测夹角的几何关系,计算水面检测点到参考点所在水平线的距离。
具体地,根据当前检测距离、当前水平倾斜角、检测夹角的几何关系,可以通过三角函数计算出水面检测点到参考点所在水平线的距离H3,H3=M×cos(γ-α)。
步骤S242:根据当前检测距离、当前水平倾斜角、参考点到当前路面垂直距离、检测夹角的几何关系,计算水面检测点所在铅垂线与路面交点和水面检测点所在铅垂线与参考点所在水平线的交点的距离。
步骤S242进一步包括子步骤S2421和S2422:
步骤S2421:根据当前检测距离、当前水平倾斜角、参考点到当前路面垂直距离、检测夹角的几何关系,计算参考点所在水平线与正后方路面的交汇点到水面检测点所在铅垂线的距离。
具体地,根据当前水平倾斜角α、参考点到当前路面垂直距离H0的几何关系,可以通过三角函数计算参考点所在水平线与正后方路面的交汇点A到参考点的距离L2,然后根据当前检测距离M、当前水平倾斜角α、检测夹角γ的几何关系,可以通过三角函数计算参考点到水面检测点所在铅垂线的距离L3,L3=M×sin(γ-α)。然后可以计算参考点所在水平线与正后方路面的交汇点A到参考点的距离L2和参考点到水面检测点所在铅垂线的距离L3之和,得到参考点所在水平线与正后方路面的交汇点A到水面检测点所在铅垂线的距离S,即是
步骤S2422:根据当前水平倾斜角、距离的几何关系,计算水面检测点所在铅垂线与路面交点和水面检测点所在铅垂线与参考点所在水平线的交点的距离。
具体地,根据当前水平倾斜角、距离的几何关系,可以通过三角函数计算水面检测点所在铅垂线与路面交点和水面检测点所在铅垂线与参考点所在水平线的交点的距离H4:
步骤S243:计算水面检测点到参考点所在水平线的距离和水面检测点所在铅垂线与路面交点和水面检测点所在铅垂线与参考点所在水平线的交点的距离之差,得到水面检测点到水面检测点所在铅垂线与路面交点的第一距离。
一般地,水面检测点到参考点所在水平线的距离H3小于水面检测点所在铅垂线与路面交点和水面检测点所在铅垂线与参考点所在水平线的交点的距离H4,所以计算H3和H4之差,得到水面检测点到水面检测点所在铅垂线与路面交点的第一距离:
步骤S25:根据当前检测距离、前方路面距离、当前水平倾斜角、参考点到当前路面垂直距离、检测夹角的几何关系,计算路面交点到积水路面中心点所在水平线的第二距离。
如图4所示,步骤S25进一步包括子步骤S251、S252、S253和S254:
步骤S251:根据当前检测距离、当前水平倾斜角、参考点到当前路面垂直距离、检测夹角的几何关系,计算参考点所在水平线与正后方路面的交汇点到水面检测点所在铅垂线的距离。
步骤S252:根据当前水平倾斜角、参考点到当前路面垂直距离、前方路面距离,计算参考点所在水平线与正后方路面的交汇点到纵坐标轴的距离。
具体地,根据当前水平倾斜角α、参考点到当前路面垂直距离H0的几何关系,可以通过三角函数计算参考点所在水平线与正后方路面的交汇点A到参考点的距离L2,然后计算前方路面距离L1和参考点所在水平线与正后方路面的交汇点A到参考点的距离L2的平均值,得到参考点所在水平线与正后方路面的交汇点A到纵坐标轴的距离L。具体地,参考点所在水平线与正后方路面的交汇点A到纵坐标轴的距离
步骤S253:根据参考点所在水平线与正后方路面的交汇点到水面检测点所在铅垂线的距离和参考点所在水平线与正后方路面的交汇点到纵坐标轴的距离,计算水面检测点所在铅垂线与路面的交点的横坐标绝对值。
步骤S254:根据积水路面的抛物线方程和水面检测点所在铅垂线与路面的交点的横坐标绝对值,计算水面检测点所在铅垂线与路面交点到积水路面中心点所在水平线的第二距离。
由于参考点所在水平线与正后方路面的交汇点A到水面检测点所在铅垂线与路面交点B之间的AB段路面拟为直线,积水路面拟为抛物线,那么水面检测点所在铅垂线与路面的交点B的斜率即等于直线的斜率也等于抛物线在该点的导数。其中,以积水路面为中心点为坐标系原点,则抛物线方程可以设为y=ax2,y的导数为从而可以得到进一步,已知水面检测点所在铅垂线与路面的交点B的横坐标绝对值将x带入抛物线方程y=tanα×x,从而可以获得
步骤S26:计算第一距离与第二距离之和得到前方积水深度。
具体地,前方积水深度:
本实施例不仅能够检测到车辆当前所处位置的积水高度,还可将检测结果反馈给车辆的驾驶员,当前方积水深度大于预设积水深度时,提醒驾驶员前方路面的最高积水深度大于车辆的安全涉水深度,以便驾驶员根据检测结果采取相应的安全措施,或可由车辆直接根据检测结果采取相应的安全措施。其中,预设积水深度可以是车辆厂商或用户设定。一般地,车辆底盘越高,预设积水深度的数值就越大。提醒方式可以是显示屏显示该积水影像或以显示文字的方式显示积水高度,此外还可以是放音设备可对积水高度等数据进行播报等等。由此,车辆的驾驶员可方便及时地获知车辆的涉水情况,以便采取相应的应对措施。相应的安全措施可以是调转行驶方向,或进行动力切换,以便控制车辆以稳定的车速通过涉水区域。
在其他实施方式中,还可以将积水路面拟为半圆,圆的方程式(x-a)2+(y-b)2=r2,圆心为(a,b),圆半径为r。以圆心为原点建立坐标系,即圆的方程为y2=r2-x2,进而可以通过上述方式计算出积水路面的深度H。
本实施例,首先通过判断当前检测距离是否小于初始检测距离,来判断前方道路是否有积水,当前方道路存有积水时,进一步获取前方路面距离、当前水平倾斜角以计算前方积水深度。本申请不仅能够在车辆涉水时获取相关参数,并通过相关参数计算积水高度,还能够在车辆涉水前检测到相关参数,并通过相关参数计算积水高度,从而避免了车辆涉水。此外,通过上述检测方式,当积水深度大于预设积水深度时,能够快速、精准、及时提醒驾驶员前方路面的积水深度情况,能够有效保证驾驶员的生命财产安全,提高了汽车驾驶的安全性。
如图5所示,本实施例中当前路面为AB段路面,AB段拟作直线。积水路面为BC路面,BC段拟作抛物线。前方路面为CD段路面。E点为参考点E。EK段垂直于AB段,且EK段为参考点E到当前路面AB的垂直距离H0,即H0=EK。当前检测距离M是根据参考点E的检测方向EI方向获取参考点E到积水水面的直线距离,即M=EI。前方路面距离L1是参考点E到参考点E所在水平线与前方路面CD的交汇点D之间的距离,即L1=ED。参考点E所在水平线与正后方路面AB的交汇点A到参考点E的距离,即L2=AE。水面检测点为参考点E的检测方向EI方向与积水水面的交点为I点。其中检测方向为参考点E垂直当前路面的方向顺时针旋转检测夹角γ得到的方向。检测夹角γ的取值范围为(0°,90°),以使得在车辆行驶过程中水面检测点I能够先落在纵坐标轴左侧,即靠近车辆的一侧。
水面检测点I所在铅垂线与路面交点为B,那么水面检测点I到水面检测点I所在铅垂线与路面交点B的第一距离H1=BI。水面检测点I所在铅垂线与路面交点B到积水路面中心点O所在水平线的第二距离H2=BJ。参考点E到水面检测点I所在铅垂线的距离L3=EF。参考点E所在水平线与正后方路面的交汇点A到水面检测点I所在铅垂线的距离S=L1+L2=AF。参考点E所在水平线与正后方路面的交汇点A到纵坐标轴的距离L,即L=AG。水面检测点I到参考点E所在水平线的距离H3=FI。水面检测点I所在铅垂线与路面交点和水面检测点I所在铅垂线与参考点E所在水平线的交点的距离,即H4=FB。
具体地,根据几何关系,可以得到:
由于当前积水深度H=H1+H2。
经过化简可以得到当前积水深度H的计算公式:
请参阅图6,图6是本申请积水深度检测装置一实施例的结构示意图。
该积水深度检测装置600可以包括距离检测单元601、水平检测单元602和数据处理单元603。
距离检测单元601,用于获取参考点,获取当前检测距离,以及前方路面距离。
其中,距离检测单元601能够测量当前检测距离和前方路面距离。距离检测单元601可以是超声波测距仪。超声波指向性强,能量消耗缓慢,在介质中传播的距离较远,所以经常用超声波来测量距离,如测距仪和物体测量仪。超声波测距仪装置上有设置瞄点装置,只要把仪器对准要测量的目标,就会出现一点在测距仪的显示屏幕上,主要是通过声速来测量的,肉眼看不见射出的线。由于超声波在空气中的传播速度为已知,所以超声波测距的原理是利用测量声波在发射后遇到障碍物反射回来的时间,根据发射和接收的时间差计算出发射点到障碍物的实际距离。由此,可以通过超声波测距仪获取当前检测距离,以及前方路面距离。可选地,距离检测单元601可以包括一个或多个超声波检测仪。在其他实施方式中,距离检测单元601还可以是红外测距仪或激光测距仪。
水平检测单元602,用于获取当前水平倾斜角。
其中,水平检测单元602能够获取当前水平倾斜角。水平检测单元602可以是水平仪。水平仪用于测量当前位置相对于水平位置的倾斜角度。
数据处理单元603,用于计算积水深度。
数据处理单元603可以从距离检测单元601和水平检测单元602中获取当前检测距离,前方路面距离和当前水平倾斜角,并根据当前检测距离、当前水平倾斜角、参考点到当前路面垂直距离、检测夹角的几何关系计算水面检测点到水面检测点所在铅垂线与路面交点的第一距离。根据当前检测距离、前方路面距离、当前水平倾斜角、参考点到当前路面垂直距离、检测夹角的几何关系,计算水面检测点所在铅垂线与路面交点到积水路面中心点所在水平线的第二距离。计算第一距离与第二距离之和可以得到前方积水深度。
其中,当前检测距离是参考点到积水水面的距离,前方路面距离是参考点到参考点所在水平线与前方路面交汇点之间的距离,当前水平倾斜角是当前路面与水平面的夹角,检测夹角是检测方向与参考点到当前路面垂直线的夹角。
在其他实施方式中,在获取前方路面距离、当前水平倾斜角的步骤之前,数据处理单元603还可以用于根据当前路面垂直距离和检测夹角计算初始检测距离。判断当前检测距离是否小于初始检测距离。若当前检测距离是小于初始检测距离,则确定前方路面为积水路面,距离检测单元601进一步获取前方路面距离、当前水平倾斜角,计算积水深度。获取当前检测距离是采用相同检测夹角进行检测获得。
其中,数据处理单元603可以是处理器。处理器还可以称为CPU(CentralProcessing Unit,中央处理单元)。处理器还可能是一种集成电路芯片,具有信号的处理能力。处理器还可以是通用处理器、数字信号处理器(DSP)、专用集成电路(ASIC)、现场可编程门阵列(FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等。
在本申请的各实施例中,所揭露的积水深度检测方法及装置,可以通过其它的方式实现。例如,以上所描述的积水深度检测方法及装置的各实施例仅仅是示意性的,例如,模块或单元的划分,仅仅为一种逻辑功能划分,实际实现时可以有另外的划分方式,例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统,或一些特征可以忽略,或不执行。
请参阅图7,图7是本申请具有存储功能的介质一实施例的结构示意图。该具有存储功能的介质700,存储有指令701,指令701被执行时实现上述任一实施例中的方法。
该具有存储功能的介质700具体可以为U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM,Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM,Random Access Memory)、磁碟或者光盘等可以存储程序指令的介质,或者也可以为存储有该程序指令的服务器,该服务器可将存储的程序指令发送给其他设备运行,或者也可以自运行该存储的程序指令。
以上所述仅为本申请的实施例,并非因此限制本申请的专利范围,凡是利用本申请说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换,或直接或间接运用在其他相关的技术领域,均同理包括在本申请的专利保护范围内。
Claims (8)
1.一种积水深度检测方法,其特征在于,包括:
获取参考点,获取当前检测距离;
获取前方路面距离、当前水平倾斜角;
计算积水深度:
以积水路面中心点设定为坐标原点,所述积水路面中心点所在水平线为横坐标轴,所述积水路面中心点所在铅垂线为纵坐标轴,构建坐标系,将所述参考点所在水平线与正后方路面的交汇点到水面检测点所在铅垂线与路面交点之间的路面拟为直线,积水路面拟为抛物线;其中所述水面检测点是根据检测方向,从所述参考点发出的一条射线与积水水面的交点;
根据所述当前检测距离、所述当前水平倾斜角、所述参考点到当前路面垂直距离、检测夹角的几何关系,计算所述水面检测点到所述水面检测点所在铅垂线与路面交点的第一距离;
根据所述当前检测距离、所述当前水平倾斜角、所述参考点到当前路面垂直距离、所述检测夹角的几何关系,计算所述参考点所在水平线与正后方路面的交汇点到所述水面检测点所在铅垂线的距离;
根据所述当前水平倾斜角、所述参考点到当前路面垂直距离、所述前方路面距离,计算所述参考点所在水平线与正后方路面的交汇点到所述纵坐标轴的距离;
根据所述参考点所在水平线与正后方路面的交汇点到所述水面检测点所在铅垂线的距离和所述参考点所在水平线与正后方路面的交汇点到所述纵坐标轴的距离,计算所述水面检测点所在铅垂线与路面的交点的横坐标绝对值;
根据所述积水路面的抛物线方程和所述水面检测点所在铅垂线与路面的交点的横坐标绝对值,计算所述水面检测点所在铅垂线与路面交点到所述积水路面中心点所在水平线的第二距离;
计算所述第一距离与所述第二距离之和得到前方积水深度;
其中,所述当前检测距离是所述参考点到所述积水水面的距离,所述前方路面距离是所述参考点到所述参考点所在水平线与前方路面交汇点之间的距离,所述当前水平倾斜角是当前路面与水平面的夹角,所述检测夹角是所述检测方向与所述参考点到当前路面垂直线的夹角。
2.根据权利要求1所述的积水深度检测方法,其特征在于,
所述根据所述当前检测距离、所述当前水平倾斜角、参考点到当前路面垂直距离、检测夹角的几何关系,计算水面检测点到所述水面检测点所在铅垂线与路面交点的第一距离包括:
根据所述当前检测距离、所述当前水平倾斜角、检测夹角的几何关系,计算所述水面检测点到所述参考点所在水平线的距离;
根据所述当前检测距离、所述当前水平倾斜角、参考点到当前路面垂直距离、检测夹角的几何关系,计算所述水面检测点所在铅垂线与路面交点和所述水面检测点所在铅垂线与所述参考点所在水平线的交点的距离;
计算所述水面检测点到所述参考点所在水平线的距离和所述水面检测点所在铅垂线与路面交点和所述水面检测点所在铅垂线与所述参考点所在水平线的交点的距离之差,得到所述水面检测点所在铅垂线与路面交点的第一距离。
3.根据权利要求2所述的积水深度检测方法,其特征在于,
所述根据所述当前检测距离、所述当前水平倾斜角、参考点到当前路面垂直距离、检测夹角的几何关系,计算所述水面检测点所在铅垂线与路面交点和所述水面检测点所在铅垂线与所述参考点所在水平线的交点的距离包括:
根据所述当前检测距离、所述当前水平倾斜角、所述参考点到当前路面垂直距离、所述检测夹角的几何关系,计算所述参考点所在水平线与正后方路面的交汇点到所述水面检测点所在铅垂线的距离;
根据所述当前水平倾斜角、所述参考点所在水平线与正后方路面的交汇点到所述水面检测点所在铅垂线的距离的几何关系,计算所述水面检测点所在铅垂线与路面交点和所述水面检测点所在铅垂线与所述参考点所在水平线的交点的距离。
4.根据权利要求3所述的积水深度检测方法,其特征在于,
所述根据所述当前检测距离、所述当前水平倾斜角、所述参考点到当前路面垂直距离、所述检测夹角的几何关系,计算所述参考点所在水平线与正后方路面的交汇点到所述水面检测点所在铅垂线的距离包括:
根据所述当前水平倾斜角、所述参考点到当前路面垂直距离的几何关系,计算所述参考点所在水平线与正后方路面的交汇点到所述参考点的距离;
根据所述当前检测距离、所述当前水平倾斜角、所述检测夹角的几何关系,计算所述参考点到所述水面检测点所在铅垂线的距离;
计算所述参考点所在水平线与正后方路面的交汇点到所述参考点的距离和所述参考点到所述水面检测点所在铅垂线的距离之和,得到所述参考点所在水平线与正后方路面的交汇点到所述水面检测点所在铅垂线的距离。
5.根据权利要求1所述的积水深度检测方法,其特征在于,
所述根据所述当前水平倾斜角、所述参考点到当前路面垂直距离、所述前方路面距离,计算所述参考点所在水平线与正后方路面的交汇点到所述纵坐标轴的距离包括:
根据所述当前水平倾斜角、所述参考点到当前路面垂直距离的几何关系,计算所述参考点所在水平线与正后方路面的交汇点到所述参考点的距离;
根据所述前方路面距离和所述参考点所在水平线与正后方路面的交汇点到所述参考点的距离,计算所述参考点所在水平线与正后方路面的交汇点到所述纵坐标轴的距离。
6.根据权利要求1所述的积水深度检测方法,其特征在于,
在所述获取前方路面距离、当前水平倾斜角之前,还包括:
根据所述参考点到当前路面垂直距离和所述检测夹角计算初始检测距离;
判断所述当前检测距离是否小于所述初始检测距离;
若是,则确定前方路面为积水路面,执行步骤获取前方路面距离、当前水平倾斜角;
所述当前检测距离是采用所述检测夹角进行检测获得。
7.一种积水深度检测装置,其特征在于,其包括:
距离检测单元,用于获取参考点,获取当前检测距离,以及前方路面距离;
水平检测单元,用于获取当前水平倾斜角;
数据处理单元,用于计算积水深度:以积水路面中心点设定为坐标原点,所述积水路面中心点所在水平线为横坐标轴,所述积水路面中心点所在铅垂线为纵坐标轴,构建坐标系,将所述参考点所在水平线与正后方路面的交汇点到水面检测点所在铅垂线与路面交点之间的路面拟为直线,积水路面拟为抛物线;其中所述水面检测点是根据检测方向,从所述参考点发出的一条射线与积水水面的交点;根据所述当前检测距离、所述当前水平倾斜角、参考点到当前路面垂直距离、检测夹角的几何关系,计算水面检测点到所述水面检测点所在铅垂线与路面交点的第一距离;以及,
根据所述当前检测距离、所述当前水平倾斜角、所述参考点到当前路面垂直距离、所述检测夹角的几何关系,计算所述参考点所在水平线与正后方路面的交汇点到所述水面检测点所在铅垂线的距离;
根据所述当前水平倾斜角、所述参考点到当前路面垂直距离、所述前方路面距离,计算所述参考点所在水平线与正后方路面的交汇点到所述纵坐标轴的距离;
根据所述参考点所在水平线与正后方路面的交汇点到所述水面检测点所在铅垂线的距离和所述参考点所在水平线与正后方路面的交汇点到所述纵坐标轴的距离,计算所述水面检测点所在铅垂线与路面的交点的横坐标绝对值;
根据所述积水路面的抛物线方程和所述水面检测点所在铅垂线与路面的交点的横坐标绝对值,计算所述水面检测点所在铅垂线与路面交点到所述积水路面中心点所在水平线的第二距离;
计算所述第一距离与所述第二距离之和得到前方积水深度;
其中,所述当前检测距离是所述参考点到所述积水水面的距离,所述前方路面距离是所述参考点到所述参考点所在水平线与前方路面交汇点之间的距离,所述当前水平倾斜角是当前路面与水平面的夹角,所述检测夹角是所述检测方向与所述参考点到当前路面垂直线的夹角。
8.一种具有存储功能的介质,其特征在于,所述介质上存储有指令,所述指令被处理器执行时实现权利要求1至6任一项所述方法的步骤。
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