CN114267171A - 一种基于车辆轨迹预测的车辆控制的方法及系统 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种基于车辆轨迹预测的车辆控制的方法及系统，用于减少车辆追尾事故的发生。本申请方法包括：接收车载检测单元发送的检测结果，所述检测结果为车载检测单元对目标车辆预设范围内的其他车辆的行驶轨迹进行实时检测得到的结果；将所述检测结果与预存的车辆行驶轨迹模型进行对比，得到对比结果；当通过所述对比结果确定所述其他车辆有变道倾向时，发出预先设置的控制信号，所述控制信号包括减速信号，以提示车主控制所述目标车辆根据所述控制信号动作。

Description

一种基于车辆轨迹预测的车辆控制的方法及系统

技术领域

本申请涉及车辆轨迹识别技术领域，尤其涉及一种基于车辆轨迹预测的车辆控制的方法及系统。

背景技术

随着高速公路事业以及城市道路建设的蓬勃发展，交通事故发生的频率也随之上升，车辆追尾也是发生事故的一个重要原因，由于车辆的车速较快，发生意外追尾的事故常有发生。

现有技术中，一般依赖于司机观察车辆周边的车辆行驶情况，在发现情况不对时，及时作出反应，操纵车辆避免碰撞。

但是在具体行驶过程中，可能会出现前车没能够看到其车辆周边的车辆行驶情况，在进行变道或者转弯时不及时打转向灯，导致后方的车辆没有来得及反应，从而导致发生追尾事故。

发明内容

为了解决上述技术问题，本申请提供了一种基于车辆轨迹预测的车辆控制的方法及系统，用于减少追尾事故情况的发生。

本申请第一方面提供了一种基于车辆轨迹预测的车辆控制的方法，包括：

接收车载检测单元发送的检测结果，所述检测结果为车载检测单元对目标车辆预设范围内的其他车辆的行驶轨迹进行实时检测得到的结果；

将所述检测结果与预存的车辆行驶轨迹模型进行对比，得到对比结果；

当通过所述对比结果确定所述其他车辆有变道倾向时，发出预先设置的控制信号，所述控制信号包括减速信号，以提示车主控制所述目标车辆根据所述控制信号动作。

可选地，所述检测结果与预存的车辆行驶轨迹模型进行对比包括：

将所述其他车辆的行驶速度和车身的摆动情况与车辆行驶轨迹模型进行对比，所述检测结果包含所述其他车辆的行驶速度和车身的摆动情况。

可选地，所述方法还包括：

当所述车主在预设时间内未控制车辆根据所述控制信号动作时，自动控制所述目标车辆根据所述控制信号动作。

可选地，所述发出控制信号包括：

当所述目标车辆与所述预设范围内的车辆之间的间距在预设间距内时，根据所述对比结果发出控制信号。

可选地，所述方法还包括：

当所述目标车辆与所述其他车辆之间的间距小于所述预设间距时，自动控制所述目标车辆根据控制信号做出相对应的动作。

可选地，所述方法还包括：

当检测到所述其他车辆完成变道后，解除所述控制信号。

可选地，所述发出控制信号包括：

通过语音方式发出控制信号。

可选地，所述发出控制信号包括：

通过震动方式发出控制信号。

本申请第二方面提供了一种基于车辆轨迹预测的车辆控制的系统，包括：

接收单元，用于接收车载检测单元发送的检测结果，所述检测结果为车载检测单元对目标车辆预设范围内的其他车辆的行驶轨迹进行实时检测得到的结果；

对比单元，用于将所述检测结果与预存的车辆行驶轨迹模型进行对比，得到对比结果；

发出单元，用于当通过所述对比结果确定所述其他车辆有变道倾向时，发出控制信号，以提示车主控制所述目标车辆根据所述控制信号动作。

本申请第三方面提供了一种基于车辆轨迹预测的车辆控制的系统，包括：

中央处理器，存储器，输入输出接口，有线或无线网络接口以及电源；

所述存储器为短暂存储存储器或持久存储存储器；

所述中央处理器配置为与所述存储器通信，并执行所述存储器中的指令操作以执行第一方面所述方法。

本申请第四方面提供了一种计算机可读存储介质，包括指令，当所述指令在计算机上运行时，使得计算机执行第一方面或第二方面所述方法。

从以上技术方案可以看出，本申请实施例具有以下优点：

本申请中车载检测单元对目标车辆预设范围内的其他车辆的行驶轨迹进行实时检测，得到检测结果，然后将检测结果与预存的车辆行驶轨迹模型进行对比，得到对比结果，当通过对比结果确定其他车辆有变道倾向时，发出控制信号，以提示车主控制目标车辆根据控制信号动作，本申请中当目标车辆预设范围内车辆有变道倾向时，能够发出控制信号提醒车主动作，从而能够减少车辆追尾事故的发生。

附图说明

为了更清楚地说明本申请中的技术方案，下面将对实施例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为本申请实施例中基于车辆轨迹预测的车辆控制的方法一个示意图；

图2为本申请实施例中基于车辆轨迹预测的车辆控制的方法另一示意图；

图3为本申请实施例中基于车辆轨迹预测的车辆控制的系统一个示意图；

图4为本申请实施例中基于车辆轨迹预测的车辆控制的系统另一示意图；

图5为本申请实施例中基于车辆轨迹预测的车辆控制的系统另一示意图。

具体实施方式

本申请提供了一种基于车辆轨迹预测的车辆控制的方法及系统，用于减少追尾事故情况的发生。

本申请主要应用在高速公路及城市道路等车辆较多的情况，适用于前后车的变道避让，具体此处不做限定。

下面对本申请中的基于车辆轨迹预测的车辆控制的方法进行简要描述：

请参阅图1，图1为本申请中的基于车辆轨迹预测的车辆控制的方法的一个实施例，下面以该方法应用到车载控制单元上进行具体描述，包括：

101、车载控制单元接收车载检测单元发送的检测结果，检测结果为车载检测单元对目标车辆预设范围内的其他车辆的行驶轨迹进行实时检测得到的结果

本实施例中，车载控制单元安装在目标车辆内部，该车载控制单元具有一定的业务调度功能以及数据处理功能，并且进行信息的处理，同时也可以作为目标车辆的控制模块，能够控制车辆完成很多功能，例如：鸣笛、车辆转向、车辆停止等功能，具体此处不做限定。车载检测单元能够对目标车辆预设范围内的车辆实时的检测，得到经检测的原始数据后进行一定的处理，并把处理后数据送到车载控制单元中，通过车载控制单元处理此数据。本实施例中，车载控制单元可以通过多种方式检测目标车辆周围车辆的检测情况，以下进行简单举例：

可选地，车载检测单元可以通过平台获取与检测目标车辆预设范围内的其他车辆的行驶轨迹。当目标车辆与周围的其他车辆都接入了这个平台后，车辆能够将行驶情况都上传到平台上，该行驶情况可以包括车速、车身摆动情况以及车辆行驶轨迹，车载检测单元确定目标汽车后再从平台获取周围车辆的行驶情况，例如：车辆A、车辆B、车辆C都接入了平台中，车辆A为目标车辆，车辆B距离车辆A前方30米处，车辆C距离车辆A前方50米处，预设的距离为30米，此时车载检测单元检测车辆B车辆行驶情况，并发送给车载控制单元，该前方为在目标运动方向的正方向。

可选地，车载检测单元也可以通过目标车辆上安装的检测器来检测得到目标车辆预设范围内的其他车辆的行驶轨迹。检测器安装在该目标车辆的前方，通过检测器检测目标预设范围内的车辆的行驶情况，并通过车载检测单元处理，再上传至车载控制单元中。例如：该检测器可以为检测摄像头，该检测摄像头安装在目标车辆的前方，能够检测到目标车辆前方30米内的车辆的车辆行驶情况，并由车载检测单元进行初步处理，如过滤掉周围绿化带的干扰以及判断车速等，具体此处不做限定。在得到处理后的检测结果后，将该结果发送给车载控制单元。

该车载检测单元还可以检测目标车辆预设范围内周围的其他车辆的发出的提醒信息，例如闪灯、鸣笛等，具体此处不做限定。

102、车载控制单元将检测结果与预存的车辆行驶轨迹模型进行对比，得到对比结果

本实施例中，在车载控制单元中保存有若干种类型的车辆行驶轨迹模型，车载控制单元内部保存的若干种车辆行驶轨迹模型是经过多次的实验得到的，车载控制单元接收到预设范围内其他车辆的行驶轨迹之后，需要将其他车辆的行驶轨迹输入至模型中，根据获取到的车辆行驶轨迹与自身保存的车辆行驶轨迹模型进行对比，并生成对比结果。还模型中可以有车辆行驶轨迹变道模型、加速模型以及减速模型等等，具体此处不做限定。该变道模型也可以有向左变道模型及向右变道模型，具体此处不做限定。

103、当通过对比结果确定其他车辆有变道倾向时，车载控制单元发出预先设置的控制信号，控制信号包括减速信号，以提示车主控制目标车辆根据控制信号动作

本实施例中，在将周围车辆的行驶轨迹以及预存的车辆行驶轨迹模型进行对比后，通过对比结果确定该目标车辆的周围的其他车辆与车辆变道模型最为匹配或者匹配度高于预设的匹配值时，则确定该其他车辆有变道倾向。在确定后，车载控制单元发出的控制信号，该控制信为预先设置好的信号，根据车辆轨迹模型输出的对比结果进行播放，例如：车辆行驶轨迹模型确定输入进来的车辆轨迹向左变道时，就会发出例如“前方车辆预向左行驶，请注意减速慢行”，当车辆行驶轨迹模型确定输入进来的车辆轨迹向右变道时，就会发出例如“前方车辆预向右行驶，请注意减速慢行”，等，具体从此不做限定。通过发出控制信号，以提示目标和车辆的车主能够控制目标车辆根据控制信号动作，进行减速。

本申请中车载检测单元对目标车辆预设范围内的其他车辆的行驶轨迹进行实时检测，得到检测结果，然后将检测结果与预存的车辆行驶轨迹模型进行对比，得到对比结果，当通过对比结果确定其他车辆有变道倾向时，发出控制信号，以提示车主控制目标车辆根据控制信号动作，本申请中当目标车辆预设范围内车辆有变道倾向时，能够发出控制信号提醒车主动作，从而能够减少车辆追尾事故的发生。

本实施例中，车载控制单元还可以在车主没有根据提示信号动作的时候，自动控制车辆动作，下面将结合附图对该实施例进行详细的说明。

请参阅图2，图2为本申请中基于车辆轨迹预测的车辆控制的方法的另一个实施例，以下以该方法应用到车载控制单元上进行详细描述：

201、车载控制单元接收车载检测单元发送的检测结果，检测结果为车载检测单元对目标车辆预设范围内的其他车辆的行驶轨迹进行实时检测得到的结果

本实施例中的步骤201与前述图1所示的实施例中的步骤101类似，此处不再赘述。

202、车载控制单元将其他车辆的行驶速度和车身的摆动情况与车辆行驶轨迹模型进行对比，检测结果包含其他车辆的行驶速度和车身的摆动情况，得到对比结果

本实施例中，在得到车载检测单元发送的检测结果后，该检测结果中包含预设范围内周围其他车辆行驶速度以及车身的摆动情况，也可以包含车辆的车型、车牌，具体此处不做限定，通过将该行驶速度以及车身摆动情况与预存的车辆行驶轨迹模型对比，当行驶速度以及车身摆动情况与该车辆行驶轨迹模型的匹配值超过预设值时，输出对比结果。例如：当目标车辆前方的车辆A行驶速度以及车身摆动情况与向左变道的车辆行驶轨迹模型匹配值均为90％，超过了预设的85％，此时输出的对比结果为该车辆A需要向左变道。

可选地，还可以将周围其他车辆的提醒信息进行对比，例如闪灯、鸣笛等，例如：当目标车辆前方的车辆A打了左转向灯时，与向左变道车辆行驶轨迹模型中的灯打的一致，可以确定该车辆A要向左变道。

203、当通过对比结果确定其他车辆有变道倾向时，车载控制单元发出预先设置的控制信号，控制信号包括减速信号，以提示车主控制目标车辆根据控制信号动作

本实施例中的步骤203与前述图1所示的实施例中的步骤103类似，此处不再赘述。

可选地，本实施例中，该控制信号可以通过多种方式进行播放。例如，可以通过语音方式发出控制信号，如确定目标车辆预设范围内的其他车辆轨迹向左变道时，就会发出“前方车辆预向左行驶，请注意减速慢行”的语音；还可以通过震动的方式来发出控制信号，如确定目标车辆预设范围内的其他车辆轨迹向左变道时，可以有节奏的震动两次等，具体此处不做限定。通过多种方式对目标车辆车主进行提示，能够使车主及时减速，避让转向的车辆。

可选地，本实施例中，当目标车辆与预设范围内的车辆之间的间距在预设间距内时，才根据对比结果发出控制信号。例如：目标车辆的前方有车辆A，以及车辆B，该车辆A距离目标车辆50米处，车辆B距离目标车辆25米，预设间距为30米，当检测到车辆A与车辆B都有变道倾向时，根据车辆B发出控制信号。该车辆之间的距离可以通过汽车内部的车辆距离检测装置实现，通过定位后检测两个车辆之间的距离。通过设置间距，在间距内发出控制信号，能够让目标车辆车主优先避让范围内的车辆，保护人身安全。

204、当车主在预设时间内未控制车辆根据控制信号动作时，车载控制单元自动控制目标车辆根据控制信号动作

本实施例中，车载控制单元还可以自动控制目标车辆而不需要车主来进行动作，尤其是当车主在预设时间内未控制车辆根据控制信号动作时，车载控制单元就自动控制目标车辆动作。例如：在发出了需要慢行的控制信号后，目标车辆的车主在3秒内都未有动作，此时车载控制单元自动控制车辆慢行。

可选地，还可以当目标车辆与其他车辆之间的间距小于预设间距时，自动控制目标车辆根据控制信号做出相对应的动作。例如，目标车辆与其他车辆之间的预设距离为10米，有变道倾向的车辆A与目标车辆的间距小于10米后，车载控制单元自动控制车辆慢行。通过自动控制目标车辆根据控制信号动作，能够减少车主没注意到信号而发生事故的情况。

205、当检测到其他车辆完成变道后，车载控制单元解除控制信号

本实施例中，在检测到目标车辆预设范围内的其他车辆完成变道后，车载控制单元可以自动解除该控制信号，可选地，还可以由车主自信解除，通过解除控制信号能够让车主更专心的开车，提高安全性。

本申请中车载检测单元对目标车辆预设范围内的其他车辆的行驶轨迹进行实时检测，得到检测结果，检测结果中包括车辆行驶速度以及车身摆动情况，然后将检测结果与预存的车辆行驶轨迹模型进行对比，得到对比结果，当通过对比结果确定其他车辆有变道倾向时，发出控制信号，以提示车主控制目标车辆根据控制信号动作，在车主未根据控制信号动作时，车载控制单元能够自动控制车辆动作，并在检测到其他车辆完成变道后解除控制信号。本申请中当目标车辆预设范围内车辆有变道倾向时，能够发出控制信号提醒车主动作，在车主未控制车辆动作时自动控制车辆动作，从而能够减少车辆追尾事故的发生。

以上对基于车辆轨迹预测的车辆控制的方法进行了说明，下面对基于车辆轨迹预测的车辆控制的系统进行描述：

请参阅图3，本申请中一个基于车辆轨迹预测的车辆控制的系统包括：

接收单元301，用于接收车载检测单元发送的检测结果，检测结果为车载检测单元对目标车辆预设范围内的其他车辆的行驶轨迹进行实时检测得到的结果；

对比单元302，用于将检测结果与预存的车辆行驶轨迹模型进行对比，得到对比结果；

发出单元303，用于当通过对比结果确定其他车辆有变道倾向时，发出预先设置的控制信号，控制信号包括减速信号，以提示车主控制目标车辆根据控制信号动作。

本申请中车载检测单元对目标车辆预设范围内的其他车辆的行驶轨迹进行实时检测，得到检测结果，接收单元301接收该结果检测结果，对比单元302将检测结果与预存的车辆行驶轨迹模型进行对比，得到对比结果，当通过对比结果确定其他车辆有变道倾向时，发出单元303发出控制信号，以提示车主控制目标车辆根据控制信号动作，本申请中当目标车辆预设范围内车辆有变道倾向时，能够发出控制信号提醒车主动作，从而能够减少车辆追尾事故的发生。

请参阅图4，本申请中另一个基于车辆轨迹预测的车辆控制的系统包括：

接收单元401，接收车载检测单元发送的检测结果，检测结果为车载检测单元对目标车辆预设范围内的其他车辆的行驶轨迹进行实时检测得到的结果；

比对单元402包括：

比对模块4021，用于将其他车辆的行驶速度和车身的摆动情况与车辆行驶轨迹模型进行对比，检测结果包含其他车辆的行驶速度和车身的摆动情况，得到对比结果；

发出单元403，用于当通过对比结果确定其他车辆有变道倾向时，发出预先设置的控制信号，控制信号包括减速信号，以提示车主控制目标车辆根据控制信号动作；

控制单元404，用于当车主在预设时间内未控制车辆根据控制信号动作时，自动控制目标车辆根据控制信号动作；

解除单元405，用于当检测到其他车辆完成变道后，车载控制单元解除控制信号。

本申请中车载检测单元对目标车辆预设范围内的其他车辆的行驶轨迹进行实时检测，得到检测结果，检测结果中包括车辆行驶速度以及车身摆动情况，比对模块4021将检测结果与预存的车辆行驶轨迹模型进行对比，得到对比结果，当通过对比结果确定其他车辆有变道倾向时，发出单元403发出控制信号，以提示车主控制目标车辆根据控制信号动作，在车主未根据控制信号动作时，控制单元404能够自动控制车辆动作，解除单元405在检测到其他车辆完成变道后解除控制信号。本申请中当目标车辆预设范围内车辆有变道倾向时，能够发出控制信号提醒车主动作，在车主未控制车辆动作时自动控制车辆动作，从而能够减少车辆追尾事故的发生。

参阅图5，本申请实施例中基于车辆轨迹预测的车辆控制的系统一个示意图包括：

中央处理器502，存储器501，输入输出接口503，有线或无线网络接口504以及电源505；

存储器501为短暂存储存储器或持久存储存储器；

中央处理器502配置为与存储器501通信，并执行存储器501中的指令操作以执行图1至图2中任一所示实施例中的步骤。

本申请实施例提供了一种计算机可读存储介质，包括指令，当该指令在计算机上运行时，使得计算机执行图1至图2中任一实施例所对应的方法。

所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的系统，装置和单元的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。

在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的系统，装置和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，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。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。

所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。

另外，在本申请各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。

所述集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本申请的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本申请各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM，read-onlymemory)、随机存取存储器(RAM，random access memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

Claims (10)

1.一种基于车辆轨迹预测的车辆控制的方法，其特征在于，包括：

接收车载检测单元发送的检测结果，所述检测结果为车载检测单元对目标车辆预设范围内的其他车辆的行驶轨迹进行实时检测得到的结果；

将所述检测结果与预存的车辆行驶轨迹模型进行对比，得到对比结果；

当通过所述对比结果确定所述其他车辆有变道倾向时，发出预先设置的控制信号，所述控制信号包括减速信号，以提示车主控制所述目标车辆根据所述控制信号动作。

2.根据权利要求1中所述的基于车辆轨迹预测的车辆控制的方法，其特征在于，所述检测结果与预存的车辆行驶轨迹模型进行对比包括：

将所述其他车辆的行驶速度和车身的摆动情况与车辆行驶轨迹模型进行对比，所述检测结果包含所述其他车辆的行驶速度和车身的摆动情况。

3.根据权利要求1中所述的基于车辆轨迹预测的车辆控制的方法，其特征在于，所述方法还包括：

当所述车主在预设时间内未控制车辆根据所述控制信号动作时，自动控制所述目标车辆根据所述控制信号动作。

4.根据权利要求1中所述的基于车辆轨迹预测的车辆控制的方法，其特征在于，所述发出控制信号包括：

当所述目标车辆与所述预设范围内的车辆之间的间距在预设间距内时，根据所述对比结果发出控制信号。

5.根据权利要求4中所述的基于车辆轨迹预测的车辆控制的方法，其特征在于，所述方法还包括：

当所述目标车辆与所述其他车辆之间的间距小于所述预设间距时，自动控制所述目标车辆根据控制信号做出相对应的动作。

6.根据权利要求1中所述的基于车辆轨迹预测的车辆控制的方法，其特征在于，所述方法还包括：

当检测到所述其他车辆完成变道后，解除所述控制信号。

7.根据权利要求1至6中任一项所述的基于车辆轨迹预测的车辆控制的方法，其特征在于，所述发出控制信号包括：

通过语音方式发出控制信号。

8.根据权利要求1至6中任一项中所述的基于车辆轨迹预测的车辆控制的方法，其特征在于，所述发出控制信号包括：

通过震动方式发出控制信号。

9.一种基于车辆轨迹预测的车辆控制的系统，其特征在于，包括：

接收单元，用于接收车载检测单元发送的检测结果，所述检测结果为车载检测单元对目标车辆预设范围内的其他车辆的行驶轨迹进行实时检测得到的结果；

对比单元，用于将所述检测结果与预存的车辆行驶轨迹模型进行对比，得到对比结果；

发出单元，用于当通过所述对比结果确定所述其他车辆有变道倾向时，发出控制信号，以提示车主控制所述目标车辆根据所述控制信号动作。

10.一种基于车辆轨迹预测的车辆控制的系统，其特征在于，包括：

中央处理器，存储器，输入输出接口，有线或无线网络接口以及电源；

所述存储器为短暂存储存储器或持久存储存储器；

所述中央处理器配置为与所述存储器通信，并执行所述存储器中的指令操作以执行权利要求1至8中任一项所述方法。

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