CN114506265A - 一种车辆与行人的人机交互控制方法及装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种车辆与行人的人机交互控制方法及装置，该方法包括以下步骤：步骤一、车辆行驶过程中对环境进行实时感知，车辆在经过路口或可能有行人穿行的道路上，提前减速并判断前方有无行人；步骤二、根据环境感知的结果，确定车辆的行驶状态；如果前方道路无行人，车辆保持当前速度通行；如果前方道路有行人正在穿行马路，车辆刹车至停止；如果有行人在路口等待穿行马路，车辆刹车至停止；如果行人在路口无穿行马路意图，车辆减速通行；步骤三、根据车辆的行驶状态，将对应的行驶状态通过人机交互信息的形式向行人呈现。本发明解决了车辆与过马路行人的信息交互问题；不仅对自动驾驶汽车适用，对传统驾驶员驾驶汽车也同样适用。

Description

一种车辆与行人的人机交互控制方法及装置
技术领域
本发明涉及智能交通技术领域，尤其涉及一种车辆与行人的人机交互控制方法及装置。
背景技术
当前汽车(包括自动驾驶车辆)技术越来越成熟，其中自动驾驶车辆目前已能实现点到点自动驾驶。通过环境感知传感器感知道路环境、结合高精度地图、通过自动驾驶控制器及相关算法，实现自动驾驶功能。
但在道路行驶中，与过马路的行人缺少信息交互。车辆在道路行驶中，在交通路口、人行横道等情况下，与路上行人会产生交互信息。如何及时将车辆当前行驶状态及行驶意图，转递给行人，以便于行人能够及时了解车辆行驶意图，是道路车辆、尤其是自动驾驶车辆需要解决的一个技术问题。
发明内容
本发明要解决的技术问题在于针对现有技术中的缺陷，提供一种车辆与行人的人机交互控制方法及装置。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：
本发明提供一种车辆与行人的人机交互控制方法，该方法包括以下步骤：
步骤一、车辆行驶过程中对环境进行实时感知，车辆在经过路口或可能有行人穿行的道路上，提前减速并判断前方有无行人；如果前方道路有行人，分三种情况进行识别：行人正在穿行马路、行人在路口等待穿行马路、行人在路口无穿行马路意图；
步骤二、根据环境感知的结果，确定车辆的行驶状态；如果前方道路无行人，车辆保持当前速度通行；如果前方道路有行人正在穿行马路，车辆刹车至停止；如果有行人在路口等待穿行马路，车辆刹车至停止；如果行人在路口无穿行马路意图，车辆减速通行；
步骤三、根据车辆的行驶状态，将对应的行驶状态通过人机交互信息的形式向行人呈现。
进一步地，本发明的步骤三中人机交互信息呈现的方法包括：
如果前方道路无行人，车辆保持当前速度通行，通过声音、灯光、图形或符号的形式展示车辆行驶状态，同时在车辆前脸显示汽车当前速度；
如果前方道路有行人，但无穿行马路意图，车辆保持当前速度通行，通过声音、灯光、图形或符号的形式展示车辆行驶状态，同时在车辆前脸显示汽车当前速度，向行人传递此时车辆正常通行，不会停车进行礼让行人操作；
如果前方道路有行人正在穿行马路，或有行人在路口等待穿行马路，车辆刹车至停止，车辆前脸显示停车信息，并通过声音、灯光、图形或符号的形式展示车辆正在礼让行人通行。
进一步地，本发明的该方法中识别行人的方法包括：
通过车辆自身雷达和摄像头对行人信息进行识别；
通过路口安装的摄像头对行人进行识别，通过网络将路口行人信息传输给车辆；
车辆对行人信息进行融合，得到行人的识别结果。
进一步地，本发明的该方法中人机交互信息的呈现方式包括：
通过多通道方式实现车辆与行人的交互，包括视觉交互和听觉交互；
视觉交互：在车辆前端安装显示设备，通过文字、图形及符号方式，向行人传达信息；
听觉交互：在车辆前端安装扬声器，语音向行人输出交互信息。
本发明提供一种车辆与行人的人机交互控制装置，该装置包括：
环境感知模块，用于在车辆行驶过程中对环境进行实时感知，包括路口信息、交通信号信息、路上行人信息；
车辆行驶决策模块，用于根据环境感知的结果，确定车辆的行驶状态；如果前方道路无行人，车辆保持当前速度通行；如果前方道路有行人正在穿行马路，车辆刹车至停止；如果有行人在路口等待穿行马路，车辆刹车至停止；如果行人在路口无穿行马路意图，车辆减速通行；
人机交互信息呈现控制模块，用于根据车辆行驶决策模块信号，及时控制向行人传达的交互信息；
人机交互信息呈现模块，用于根据人机交互信息呈现控制模块的信号输入，将对应的行驶状态通过人机交互信息的形式向行人呈现。
进一步地，本发明的人机交互信息呈现控制模块信息呈现的方法包括：
如果前方道路无行人，车辆保持当前速度通行，通过声音、灯光、图形或符号的形式展示车辆行驶状态，同时在车辆前脸显示汽车当前速度；
如果前方道路有行人，但无穿行马路意图，车辆保持当前速度通行，通过声音、灯光、图形或符号的形式展示车辆行驶状态，同时在车辆前脸显示汽车当前速度，向行人传递此时车辆正常通行，不会停车进行礼让行人操作；
如果前方道路有行人正在穿行马路，或有行人在路口等待穿行马路，车辆刹车至停止，车辆前脸显示停车信息，并通过声音、灯光、图形或符号的形式展示车辆正在礼让行人通行。
本发明产生的有益效果是：本发明的车辆与行人的人机交互控制方法及装置，解决了在行人过马路的情况下(尤其是没有红绿灯的斑马线的场景)，车辆如何将行驶意图传递给行人，指导行人过马路的技术问题。本发明解决了车辆与过马路行人的信息交互问题；不仅对自动驾驶汽车适用，对传统驾驶员驾驶汽车，也同样适用。
附图说明
下面将结合附图及实施例对本发明作进一步说明，附图中：
图1是本发明实施例的方法流程图；
图2是本发明实施例的装置模块图；
图3是本发明实施例的交互逻辑图；
图4是本发明实施例的行人感知模块图；
图5是本发明实施例的车辆与行人交互方式图；
图6是本发明实施例的车辆与行人视觉交互。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
如图1所示，本发明实施例的车辆与行人的人机交互控制方法，该方法包括以下步骤：
步骤一、车辆行驶过程中对环境进行实时感知，车辆在经过路口或可能有行人穿行的道路上，提前减速并判断前方有无行人；如果前方道路有行人，分三种情况进行识别：行人正在穿行马路、行人在路口等待穿行马路、行人在路口无穿行马路意图；
步骤二、根据环境感知的结果，确定车辆的行驶状态；如果前方道路无行人，车辆保持当前速度通行；如果前方道路有行人正在穿行马路，车辆刹车至停止；如果有行人在路口等待穿行马路，车辆刹车至停止；如果行人在路口无穿行马路意图，车辆减速通行；
步骤三、根据车辆的行驶状态，将对应的行驶状态通过人机交互信息的形式向行人呈现。人机交互信息呈现的方法包括：
如果前方道路无行人，车辆保持当前速度通行，通过声音、灯光、图形或符号的形式展示车辆行驶状态，同时在车辆前脸显示汽车当前速度；
如果前方道路有行人，但无穿行马路意图，车辆保持当前速度通行，通过声音、灯光、图形或符号的形式展示车辆行驶状态，同时在车辆前脸显示汽车当前速度，向行人传递此时车辆正常通行，不会停车进行礼让行人操作；
如果前方道路有行人正在穿行马路，或有行人在路口等待穿行马路，车辆刹车至停止，车辆前脸显示停车信息，并通过声音、灯光、图形或符号的形式展示车辆正在礼让行人通行。
如图2所示，本发明实施例的车辆与行人的人机交互控制装置，该装置包括：
环境感知模块，用于在车辆行驶过程中对环境进行实时感知，包括路口信息、交通信号信息、路上行人信息；
车辆行驶决策模块，用于根据环境感知的结果，确定车辆的行驶状态；如果前方道路无行人，车辆保持当前速度通行；如果前方道路有行人正在穿行马路，车辆刹车至停止；如果有行人在路口等待穿行马路，车辆刹车至停止；如果行人在路口无穿行马路意图，车辆减速通行；
人机交互信息呈现控制模块，用于根据车辆行驶决策模块信号，及时控制向行人传达的交互信息；
人机交互信息呈现模块，用于根据人机交互信息呈现控制模块的信号输入，将对应的行驶状态通过人机交互信息的形式向行人呈现。
如图3所示，本发明实施例的交互逻辑如下：
车识别人：通过环境感知模块，识别路上行人信息。包含有无行人、行人正在穿行、行人正在等待穿行、行人无穿行意图。
车将信息传递给人：通过车辆控制装置，将车辆行驶意图(包含正常缓慢行驶或礼让行人先通行)传递给行人。
接收行人交互信息反馈：对于正在人行横道行走的行人，车辆停止不会影响其正常通行。对于在路口等待通行的行人，车辆停止等待其通行完成，其中如果行人继续等待，超过一定时间不通行马路，则系统判断其为行人暂无穿行马路意图，系统转变行驶状态并将行驶信息展示给行人。对于在路口无穿行马路意图的行人，车辆实时接收行人无穿行马路意图(无向马路中间行走动作)，缓慢通行并实时展示行驶状态。
如图4所示，本发明实施例中采用了行人感知模块双重融合，可靠性更高：
将车辆自身雷达和摄像头对行人的识别，与路口安装的摄像头识别的行人信息进行融合，能更精确地识别行人信息。
车辆自身安装有毫米波雷达和摄像头，能识别行人信息，这在现有技术下已实现。
路口安装的摄像头识别行人信息：在交通路口安装行人识别摄像头，记录道路行人状态；通过网络将路口行人信息传输给车辆；车辆依据道路行人信息，开展礼让行人操作。
如图5和图6所示，本发明实施例的车辆与行人交互方式为：
通过多通道方式(视觉和听觉)，实现车辆与行人的交互，如图5。
视觉交互：在车辆前端安装显示设备，通过文字、图形及符号方式，向行人传达信息，如图6。
听觉交互：在车辆前端安装扬声器，语音向行人输出交互信息。比如“请行人先行(绿色字体)”、“车辆正在通行(红色字体)”。
本发明解决了车辆与过马路行人的信息交互问题。不仅对自动驾驶汽车适用，对传统驾驶员驾驶汽车，也同样适用。
应当理解的是，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，而所有这些改进和变换都应属于本发明所附权利要求的保护范围。

Claims (6)

1.一种车辆与行人的人机交互控制方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：
步骤一、车辆行驶过程中对环境进行实时感知，车辆在经过路口或可能有行人穿行的道路上，提前减速并判断前方有无行人；如果前方道路有行人，分三种情况进行识别：行人正在穿行马路、行人在路口等待穿行马路、行人在路口无穿行马路意图；
步骤二、根据环境感知的结果，确定车辆的行驶状态；如果前方道路无行人，车辆保持当前速度通行；如果前方道路有行人正在穿行马路，车辆刹车至停止；如果有行人在路口等待穿行马路，车辆刹车至停止；如果行人在路口无穿行马路意图，车辆减速通行；
步骤三、根据车辆的行驶状态，将对应的行驶状态通过人机交互信息的形式向行人呈现。
2.根据权利要求1所述的车辆与行人的人机交互控制方法，其特征在于，所述步骤三中人机交互信息呈现的方法包括：
如果前方道路无行人，车辆保持当前速度通行，通过声音、灯光、图形或符号的形式展示车辆行驶状态，同时在车辆前脸显示汽车当前速度；
如果前方道路有行人，但无穿行马路意图，车辆保持当前速度通行，通过声音、灯光、图形或符号的形式展示车辆行驶状态，同时在车辆前脸显示汽车当前速度，向行人传递此时车辆正常通行，不会停车进行礼让行人操作；
如果前方道路有行人正在穿行马路，或有行人在路口等待穿行马路，车辆刹车至停止，车辆前脸显示停车信息，并通过声音、灯光、图形或符号的形式展示车辆正在礼让行人通行。
3.根据权利要求1所述的车辆与行人的人机交互控制方法，其特征在于，该方法中识别行人的方法包括：
通过车辆自身雷达和摄像头对行人信息进行识别；
通过路口安装的摄像头对行人进行识别，通过网络将路口行人信息传输给车辆；
车辆对行人信息进行融合，得到行人的识别结果。
4.根据权利要求1所述的车辆与行人的人机交互控制方法，其特征在于，该方法中人机交互信息的呈现方式包括：
通过多通道方式实现车辆与行人的交互，包括视觉交互和听觉交互；
视觉交互：在车辆前端安装显示设备，通过文字、图形及符号方式，向行人传达信息；
听觉交互：在车辆前端安装扬声器，语音向行人输出交互信息。
5.一种车辆与行人的人机交互控制装置，其特征在于，该装置包括：
环境感知模块，用于在车辆行驶过程中对环境进行实时感知，包括路口信息、交通信号信息、路上行人信息；
车辆行驶决策模块，用于根据环境感知的结果，确定车辆的行驶状态；如果前方道路无行人，车辆保持当前速度通行；如果前方道路有行人正在穿行马路，车辆刹车至停止；如果有行人在路口等待穿行马路，车辆刹车至停止；如果行人在路口无穿行马路意图，车辆减速通行；
人机交互信息呈现控制模块，用于根据车辆行驶决策模块信号，及时控制向行人传达的交互信息；
人机交互信息呈现模块，用于根据人机交互信息呈现控制模块的信号输入，将对应的行驶状态通过人机交互信息的形式向行人呈现。
6.根据权利要求5所述的车辆与行人的人机交互控制装置，其特征在于，所述人机交互信息呈现控制模块信息呈现的方法包括：
如果前方道路无行人，车辆保持当前速度通行，通过声音、灯光、图形或符号的形式展示车辆行驶状态，同时在车辆前脸显示汽车当前速度；
如果前方道路有行人，但无穿行马路意图，车辆保持当前速度通行，通过声音、灯光、图形或符号的形式展示车辆行驶状态，同时在车辆前脸显示汽车当前速度，向行人传递此时车辆正常通行，不会停车进行礼让行人操作；
如果前方道路有行人正在穿行马路，或有行人在路口等待穿行马路，车辆刹车至停止，车辆前脸显示停车信息，并通过声音、灯光、图形或符号的形式展示车辆正在礼让行人通行。
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