CN113619595A - 一种辅助驾驶方法、装置及系统 - Google Patents

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CN113619595A CN202010384820.0A CN202010384820A CN113619595A CN 113619595 A CN113619595 A CN 113619595A CN 202010384820 A CN202010384820 A CN 202010384820A CN 113619595 A CN113619595 A CN 113619595A
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张静旭
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Abstract

本申请公开了本发明提供的一种辅助驾驶方法、装置及系统，应用于车辆，所述车辆包括：整车控制器、车载摄像机和车载雷达；所述方法包括：通过车载摄像机获取路面信息；通过所述整车控制器获取车轮滑动信息和车速信息；根据所述路面信息、所述车辆滑动信息和所述车速信息确定制动距离；通过所述车载雷达获取当前车辆的位置与交通信号灯的位置之间的水平距离；通过所述车载摄像机获取所述交通信号灯的状态，当所述交通信号灯的状态为红灯时，若所述水平距离大于所述制动距离且小于第一预设距离，则发出声音提示信号和视觉提示信号；可以有效解决色弱的驾驶员无法正常判断交通信号灯的问题，并且无需增加色弱的驾驶员的辨别负担。

Description

一种辅助驾驶方法、装置及系统
技术领域
本申请涉及车辆技术领域，特别是涉及一种辅助驾驶方法、装置及系统。
背景技术
交通信号灯对道路上的车辆能起到安全指导的作用，由于交通信号灯分为红灯和绿灯，色弱的驾驶员难以分辨红色和绿色。交通信号灯难以指导色弱的驾驶员所驾驶的车辆。
为此，现有技术中，对现有的交通信号灯进行改造。在交通信号灯的红灯里面添加“X”字样，在绿灯里面添加“-”字样，以提示色弱的驾驶员交通信号灯的颜色。
但是，对现有的交通信号灯进行改造，存在工作量较大的问题。此外，在交通信号灯里面添加“X”和“-”的方式，还需要色弱的驾驶员进行强化记忆。增加了色弱的驾驶员的辨别负担，影响驾驶安全。
发明内容
为了解决上述技术问题，本申请提供了一种辅助驾驶方法、装置及系统，可以有效解决色弱的驾驶员无法正常判断交通信号灯的问题，并且无需增加色弱的驾驶员的辨别负担；此外，通过提示的方式，提示驾驶员交通信号灯的状态信息，进一步提高了车辆行驶过程中的安全性。
本申请实施例公开了如下技术方案：
第一方面，本申请提供了一种辅助驾驶方法，应用于车辆，所述车辆包括：整车控制器、车载摄像机和车载雷达；所述方法包括：
通过车载摄像机获取路面信息；通过所述整车控制器获取车轮滑动信息和车速信息；根据所述路面信息、所述车辆滑动信息和所述车速信息确定制动距离；
通过所述车载雷达获取当前车辆的位置与交通信号灯的位置之间的水平距距；
通过所述车载摄像机获取所述交通信号灯的状态，当所述交通信号灯的状态为红灯时，若所述水平距离大于所述制动距离且小于第一预设距离，则发出声音提示信号和视觉提示信号；
其中，所述第一预设距离为道路上预设位置与所述交通信号灯的位置之间的距离。
作为一种可能的实施方式，所述方法还包括：
当所述交通信号灯的状态为红灯时，若所述水平距离小于所述制动距离时，则发出所述声音提示信号、所述视觉提示信号和触觉提示信号。
作为一种可能的实施方式，所述根据所述路面信息、所述车辆滑动信息和所述车速信息确定制动距离包括：
通过以下计算公式获得所述制动距离：
L＝(a×b×v×50)/100
其中，L为所述制动距离，a为第一系数，所述第一系数由驾驶员的反映时间与系统的计算时间生成，b为第二系数，所述第二系数由所述路面信息生成，v为所述当前车速。
作为一种可能的实施方式，所述根据所述路面信息、所述车辆滑动信息和所述车速信息确定制动距离包括：
根据所述路面信息、所述车辆滑动信息和所述车速信息，确定所述路面的附着系数；
根据所述附着系数确定制动减速度；
根据所述主动减速度和所述车速信息，确定所述制动距离。
作为一种可能的实施方式，所述发出声音提示信号和视觉提示信号包括：
通过车载扬声器发出提示音；通过车辆仪表警示危险。
作为一种可能的实施方式，所述发出触觉提示信号包括：
通过所述整车控制器向车辆方向盘上安装的线性马达发送振动信号，以使所述线性马达振动。
第二方面，本申请提供了一种辅助驾驶装置，包括：车载摄像机、整车控制器和车载雷达；
所述车载摄像机，用于获取路面信息和交通信号灯的状态；
所述整车控制器，用于获取车辆滑动信息和车速信息，并根据所述路面信息、所述车辆滑动信息和所述车速信息确定制动距离；
所述车载雷达，用于获取当前车辆的位置与所述交通信号灯的位置之间的水平距离；
所述整车控制器，还用于当所述交通信号灯的状态为红灯时，若所述水平距离大于所述制动距离且小于第一预设距离，则发出声音提示信号和视觉提示信号；
其中，所述第一预设距离为道路上预设位置与所述交通信号灯的位置之间的距离。
作为一种可能的实施方式，所述整车控制器，还用于当所述交通信号灯的状态为红灯时，若所述水平距离小于所述制动距离时，则发出所述声音提示信号、所述视觉提示信号和触觉提示信号。
作为一种可能的实施方式，所述整车控制器，具体用于通过以下计算公式获得所述制动距离：
L＝(a×b×v×50)/100
其中，L为所述制动距离，a为第一系数，所述第一系数由驾驶员的反映时间与系统的计算时间生成，b为第二系数，所述第二系数由所述路面信息生成，v为所述当前车速。
由上述技术方案可以看出，本申请具有以下优点：
本发明提供的一种辅助驾驶方法、装置及系统，应用于车辆，所述车辆包括：整车控制器、车载摄像机和车载雷达；所述方法包括：通过车载摄像机获取路面信息；通过所述整车控制器获取车轮滑动信息和车速信息；根据所述路面信息、所述车辆滑动信息和所述车速信息确定制动距离；通过所述车载雷达获取当前车辆的位置与交通信号灯的位置之间的水平距离；通过所述车载摄像机获取所述交通信号灯的状态，当所述交通信号灯的状态为红灯时，若所述水平距离大于所述制动距离且小于第一预设距离，则发出声音提示信号和视觉提示信号；其中，所述第一预设距离为道路上预设位置与所述交通信号灯的位置之间的距离。可以有效解决色弱的驾驶员无法正常判断交通信号灯的问题，并且无需增加色弱的驾驶员的辨别负担；此外，通过提示的方式，提示驾驶员交通信号灯的状态信息，进一步提高了车辆行驶过程中的安全性。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，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地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，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他的附图。
图1为本申请实施例提供的一种车辆行驶状态的示意图；
图2为本申请实施例提供的又一种车辆行驶状态的示意图；
图3为本申请实施例提供的一种辅助驾驶方法的流程图；
图4为本申请实施例提供的一种辅助驾驶装置的示意图。
具体实施方式
在现有技术中，为解决色弱的驾驶员识别交通信号灯问题时，需要对交通信号灯进行相应的改造，改造全部的交通信号灯的任务量巨大，此外在交通信号灯里添加“X”和“-”字样，以提示色弱的驾驶员时，需要色弱的驾驶员强化记忆“X”和“-”字样所代表的含义，额外的增加了色弱的驾驶员的辨别负担，由此将会影响车辆的安全行驶。
为了解决上述问题，本申请提供了一种辅助驾驶方法、装置及系统。
为了使本技术领域的人员更好地理解本申请方案，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。
下面以具体的场景介绍本申请的实施例。
参见图1，该图为本申请实施例提供的一种车辆行驶状态的示意图。
图中1为行驶的车辆，图中2为交通信号灯。例如：车辆1的驾驶员为色弱的驾驶员，车辆1将要行驶到交通路口时，车载摄像机获取路面信息，整车控制器获取车辆滑动信息和车速信息，并根据所述路面信息、所述车辆滑动信息和所述车速信息确定制动距离；所述制动距离为车辆从当前速度变为零的过程中，所述车辆所行驶的距离。车载雷达获取当前车辆的位置与所述交通信号灯的位置之间的水平距离，如图中d所示。整车控制器，还用于当所述交通信号灯的状态为红灯时，若所述水平距离大于所述制动距离且小于第一预设距离，则发出声音提示信号和视觉提示信号；所述第一预设距离如图中L所示。
换言之，当车辆行驶过L所示的虚线后，并且交通信号灯为红灯时，整车控制器才提醒色弱的驾驶员。而在不满足上述条件时，则不对驾驶员进行提醒，从而减少干扰驾驶员驾驶车辆时的次数。
此外，为了更进一步的提高车辆行驶的安全性，可以通过路口的宽度对L和d进行修正。
参见图2，该图为本申请实施例提供的又一种车辆行驶状态的示意图。
修正后的L如图中L1所示，修正后的d如图中d1所示。存在部分路口处停车线不清楚或模糊的情况，车载摄像机将无法识别停车线的位置，进而无法结合车载雷达确定d1。可以通过车载雷达或者本侧路口和对侧路口的交通信号灯之间的距离，从而确定d1。
利用L1和d1在计算制动距离时，保证车辆安全行驶的前提，车辆将不会行驶到停车线之外，进一步提高行驶安全性。
以下实施例，将以图2所示的场景为例进行详细介绍。
实施例一：
本申请实施例一提供了一种辅助驾驶方法，应用于车辆，所述车辆包括：整车控制器、车载摄像机和车载雷达，下面结合附图具体说明。
参见图3，该图为本申请实施例提供的一种辅助驾驶方法的流程图。
该辅助驾驶方法包括以下步骤：
步骤301：通过车载摄像机获取路面信息；通过所述整车控制器获取车轮滑动信息和车速信息；根据所述路面信息、所述车辆滑动信息和所述车速信息确定制动距离。
通过车载摄像机获取路面信息可以包括以下步骤：
步骤A：通过车载摄像机实时拍摄路面的图像信息。
步骤B：通过数字图像处理技术，对图像信息进行预处理。
步骤C：利用图像处理模型，输出图像处理结果；其中，图像处理模型是通过训练数据和训练数据对应的训练结果，经过训练得到；所述训练数据为经过预处理后的预先拍摄的路面的图像信息；所述训练结果为评分小组对路面状况的评分。
步骤D：根据图像处理结果，获得路面信息。
通过所述整车控制器获取车轮滑动信息和车速信息可以为，整车控制器检测车辆上相关的传感器，获得车轮滑动信息和车速信息。
在获取到所述路面信息、所述车辆滑动信息和所述车速信息后，可以通过以下两种方式，确定制动距离。
第一种：所述根据所述路面信息、所述车辆滑动信息和所述车速信息确定制动距离包括：
通过以下计算公式获得所述制动距离：
L＝(a×b×v×50)/100
其中，L为所述制动距离，a为第一系数，所述第一系数由驾驶员的反映时间与系统的计算时间生成，b为第二系数，所述第二系数由所述路面信息生成，v为所述当前车速。
第二种：所述根据所述路面信息、所述车辆滑动信息和所述车速信息确定制动距离包括：
根据所述路面信息、所述车辆滑动信息和所述车速信息，确定所述路面的附着系数。
根据所述附着系数确定制动减速度。
根据所述主动减速度和所述车速信息，确定所述制动距离。
步骤302：通过所述车载雷达获取当前车辆的位置与交通信号灯的位置之间的水平距离。
作为一种优选地实施方式，当前车辆的位置与交通信号灯的位置之间的水平距离如图2中d1所示。
具体的，通过车载雷达确定对侧路口的交通信号灯与当前车辆之间的第一距离，通过车载雷达确定本侧路口的交通信号灯与对侧路口的交通信号灯之间的第二距离，利用第一距离减去第二距离，从而得到d1。
步骤303：通过所述车载摄像机获取所述交通信号灯的状态，当所述交通信号灯的状态为红灯时，若所述水平距离大于所述制动距离且小于第一预设距离，则发出声音提示信号和视觉提示信号。
需要说明的是，所述第一预设距离如图2中L1所示，具体的L1可以为180米-220米之间的任意数值。
若车辆与本侧路口停车线之间的距离大于L1时，则不对驾驶员发出提示信号，从而减少干扰驾驶员正常驾驶车辆时，受到的外来干扰因素。
若车辆与本侧路口停车线之间的距离小于L1时且大于制动距离时，如图2，则意味着车辆即将进入路口，并需要依据交通信号灯行驶。此时，色弱的驾驶员无法辨别红灯和绿灯，通过本申请提供的辅助驾驶方法，色弱的驾驶员将会收到相关的提示，以警示前方路口的交通信号灯为红灯。
具体的，可以通过车载扬声器发出“前方红灯”的声音，并且通过在中控屏或仪表上显示“前方红灯”的字样。
在另一种可能的实施方式中，当所述交通信号灯的状态为红灯时，若所述水平距离小于所述制动距离时，则发出所述声音提示信号、所述视觉提示信号和触觉提示信号。
若车辆与本侧路口停车线之间的距离小于L1时且小于制动距离时，则意味着将可能会发生交通事故。则此时不仅通过声音信号和视觉信号提醒驾驶员，还会通过触觉信号提醒驾驶员，通过控制安装在方向盘上的线性马达振动，使驾驶员握住方向盘的手感知触觉信号，从而达到提醒驾驶员的目的。
与现有技术相比，本发明提供的一种辅助驾驶方法，应用于车辆，所述车辆包括：整车控制器、车载摄像机和车载雷达；所述方法包括：通过车载摄像机获取路面信息；通过所述整车控制器获取车轮滑动信息和车速信息；根据所述路面信息、所述车辆滑动信息和所述车速信息确定制动距离；通过所述车载雷达获取当前车辆的位置与交通信号灯的位置之间的水平距离；通过所述车载摄像机获取所述交通信号灯的状态，当所述交通信号灯的状态为红灯时，若所述水平距离大于所述制动距离且小于第一预设距离，则发出声音提示信号和视觉提示信号；其中，所述第一预设距离为道路上预设位置与所述交通信号灯的位置之间的距离。可以有效解决色弱的驾驶员无法正常判断交通信号灯的问题，并且无需增加色弱的驾驶员的辨别负担；此外，通过提示的方式，提示驾驶员交通信号灯的状态信息，进一步提高了车辆行驶过程中的安全性。
实施例二：
本申请实施例二提供了一种辅助驾驶装置，包括：车载摄像机401、整车控制器402和车载雷达403。
所述车载摄像机401，用于获取路面信息和交通信号灯的状态。
所述整车控制器402，用于获取车辆滑动信息和车速信息，并根据所述路面信息、所述车辆滑动信息和所述车速信息确定制动距离。
所述车载雷达403，用于获取当前车辆的位置与所述交通信号灯的位置之间的水平距离。
所述整车控制器402，还用于当所述交通信号灯的状态为红灯时，若所述水平距离大于所述制动距离且小于第一预设距离，则发出声音提示信号和视觉提示信号。
其中，所述第一预设距离为道路上预设位置与所述交通信号灯的位置之间的距离。
作为一种可能的实施方式，所述整车控制器402，还用于当所述交通信号灯的状态为红灯时，若所述水平距离小于所述制动距离时，则发出所述声音提示信号、所述视觉提示信号和触觉提示信号。
作为一种可能的实施方式，所述整车控制器402，具体用于通过以下计算公式获得所述制动距离：
L＝(a×b×v×50)/100
其中，L为所述制动距离，a为第一系数，所述第一系数由驾驶员的反映时间与系统的计算时间生成，b为第二系数，所述第二系数由所述路面信息生成，v为所述当前车速。
与现有技术相比，本申请实施例二提供了一种辅助驾驶装置，包括：车载摄像机、整车控制器和车载雷达。所述车载摄像机，用于获取路面信息和交通信号灯的状态。所述整车控制器，用于获取车辆滑动信息和车速信息，并根据所述路面信息、所述车辆滑动信息和所述车速信息确定制动距离。所述车载雷达，用于获取当前车辆的位置与所述交通信号灯的位置之间的水平距离。所述整车控制器，还用于当所述交通信号灯的状态为红灯时，若所述水平距离大于所述制动距离且小于第一预设距离，则发出声音提示信号和视觉提示信号。其中，所述第一预设距离为道路上预设位置与所述交通信号灯的位置之间的距离。可以有效解决色弱的驾驶员无法正常判断交通信号灯的问题，并且无需增加色弱的驾驶员的辨别负担；此外，通过提示的方式，提示驾驶员交通信号灯的状态信息，进一步提高了车辆行驶过程中的安全性。
实施例三：
本申请实施例三提供了一种辅助驾驶系统，包括上述实施二中任一种可能的实施方式所述的装置。
与现有技术相比，本申请的辅助驾驶系统，包括实施例二中的辅助驾驶装置，可以有效解决色弱的驾驶员无法正常判断交通信号灯的问题，并且无需增加色弱的驾驶员的辨别负担；此外，通过提示的方式，提示驾驶员交通信号灯的状态信息，进一步提高了车辆行驶过程中的安全性。
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，对于系统或装置实施例而言，由于其基本相似于方法实施例，所以描述得比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。以上所描述的系统或装置实施例仅仅是示意性的，其中所述作为分离部件说明的单元及模块可以是或者也可以不是物理上分开的。另外，还可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元和模块来实现本实施例方案的目的。本领域普通技术人员在不付出创造性劳动的情况下，即可以理解并实施。
应当理解，在本申请中，“至少一个(项)”是指一个或者多个，“多个”是指两个或两个以上。“和/或”，用于描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，“A和/或B”可以表示：只存在A，只存在B以及同时存在A和B三种情况，其中A，B可以是单数或者复数。字符“/”一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。“以下至少一项(个)”或其类似表达，是指这些项中的任意组合，包括单项(个)或复数项(个)的任意组合。例如，a，b或c中的至少一项(个)，可以表示：a，b，c，“a和b”，“a和c”，“b和c”，或“a和b和c”，其中a，b，c可以是单个，也可以是多个。
以上，仅是本申请的较佳实施例而已，并非对本申请作任何形式上的限制。虽然本申请已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本申请。任何熟悉本领域的技术人员，在不脱离本申请技术方案范围情况下，都可利用上述揭示的方法和技术内容对本申请技术方案做出许多可能的变动和修饰，或修改为等同变化的等效实施例。因此，凡是未脱离本申请技术方案的内容，依据本申请的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化及修饰，均仍属于本申请技术方案保护的范围内。

Claims (10)

1.一种辅助驾驶方法，其特征在于，应用于车辆，所述车辆包括：整车控制器、车载摄像机和车载雷达；所述方法包括：
通过车载摄像机获取路面信息；通过所述整车控制器获取车轮滑动信息和车速信息；根据所述路面信息、所述车辆滑动信息和所述车速信息确定制动距离；
通过所述车载雷达获取当前车辆的位置与交通信号灯的位置之间的水平距离；
通过所述车载摄像机获取所述交通信号灯的状态，当所述交通信号灯的状态为红灯时，若所述水平距离大于所述制动距离且小于第一预设距离，则发出声音提示信号和视觉提示信号；
其中，所述第一预设距离为道路上预设位置与所述交通信号灯的位置之间的距离。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
当所述交通信号灯的状态为红灯时，若所述水平距离小于所述制动距离时，则发出所述声音提示信号、所述视觉提示信号和触觉提示信号。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述根据所述路面信息、所述车辆滑动信息和所述车速信息确定制动距离包括：
通过以下计算公式获得所述制动距离：
L＝(a×b×v×50)/100
其中，L为所述制动距离，a为第一系数，所述第一系数由驾驶员的反映时间与系统的计算时间生成，b为第二系数，所述第二系数由所述路面信息生成，v为所述当前车速。
4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述根据所述路面信息、所述车辆滑动信息和所述车速信息确定制动距离包括：
根据所述路面信息、所述车辆滑动信息和所述车速信息，确定所述路面的附着系数；
根据所述附着系数确定制动减速度；
根据所述主动减速度和所述车速信息，确定所述制动距离。
5.根据权利要求1-4任一项所述的方法，其特征在于，所述发出声音提示信号和视觉提示信号包括：
通过车载扬声器发出提示音；通过车辆仪表警示危险。
6.根据权利要求1-4任一项所述的方法，其特征在于，所述发出触觉提示信号包括：
通过所述整车控制器向车辆方向盘上安装的线性马达发送振动信号，以使所述线性马达振动。
7.一种辅助驾驶装置，其特征在于，包括：车载摄像机、整车控制器和车载雷达；
所述车载摄像机，用于获取路面信息和交通信号灯的状态；
所述整车控制器，用于获取车辆滑动信息和车速信息，并根据所述路面信息、所述车辆滑动信息和所述车速信息确定制动距离；
所述车载雷达，用于获取当前车辆的位置与所述交通信号灯的位置之间的水平距离；
所述整车控制器，还用于当所述交通信号灯的状态为红灯时，若所述水平距离大于所述制动距离且小于第一预设距离，则发出声音提示信号和视觉提示信号；
其中，所述第一预设距离为道路上预设位置与所述交通信号灯的位置之间的距离。
8.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，所述整车控制器，还用于当所述交通信号灯的状态为红灯时，若所述水平距离小于所述制动距离时，则发出所述声音提示信号、所述视觉提示信号和触觉提示信号。
9.根据权利要求8所述的装置，其特征在于，所述整车控制器，具体用于通过以下计算公式获得所述制动距离：
L＝(a×b×v×50)/100
其中，L为所述制动距离，a为第一系数，所述第一系数由驾驶员的反映时间与系统的计算时间生成，b为第二系数，所述第二系数由所述路面信息生成，v为所述当前车速。
10.一种辅助驾驶系统，其特征在于，包括权利要求7-9任一项所述的装置。
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