CN115257721A - 智能驾驶场景安全行车方法、装置、电子设备及存储介质 - Google Patents
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Abstract
本发明提出的一种智能驾驶场景安全行车方法、装置、电子设备及存储介质,包括:获取初始距离、当前车辆的当前行驶信息、目标车辆的目标行驶信息,基于初始距离、当前车辆的当前行驶信息、目标车辆的目标行驶信息,确定当前车辆减速至目标车辆行驶速度时与目标车辆的理论距离;根据所述理论距离确定当前车辆和目标车辆之间的行车风险状态;若当前车辆和目标车辆之间存在行车风险,根据预设的安全行车方案控制当前车辆。该方法所涉及的相关信息可基于普通车载摄像机及传感器得到,即无需依托于复杂的外设系统,便可预测当前车辆与目标车辆之间的行驶风险,控制当前车辆,从而避免发生交通事故。
Description
技术领域
本申请实施例涉及智能驾驶领域,具体涉及一种智能驾驶场景安全行车方法、装置、电子设备及存储介质。
背景技术
随着国民经济的越发强大,车辆进入了每家每户,道路交通安全也随之越来越受到重视,在行驶过程中,车辆碰撞是造成交通事故的主要因素。譬如在高速公路上或者其他高速行驶场景中,很大一部分的交通事故都是由于前方车辆切入或切出车道发生追尾而引起的,尤其发生在前车前方车辆近距离或者突然切入/出而原车道行驶的被切入/出车辆的驾驶员注意力不集中的情况下。在高速行驶时,这种事故往往会造成多车连环碰撞,伤亡和损失严重。
针对上述问题,当前有基于车路感知融合技术在前车切入场景的控制决策方法,采用DSRC(Dedicated Short Range Communication)技术,利用车载单元(On board Unit,简称OBU)和路边架设路侧单元(RSU-Road Side Unit),通过微波通讯预测前方车辆的行为动势,预测其是否切入当前车道,从而执行相应的安全制动,可见,相关技术中在进行车辆安全保障时所采用的方法均需要依托于车辆自身设备和车辆外部设备之间的配合才能够实现,对车辆外部设备的依存度高。
发明内容
鉴于以上所述现有技术的缺点,本发明提供一种智能驾驶场景安全行车方法、装置、电子设备及存储介质,以解决上述技术问题。
本发明提供的一种智能驾驶场景安全行车方法,包括获取当前车辆的当前行驶信息和目标车辆的目标行驶信息以及初始距离,所述初始距离为当前车辆与目标车辆之间的距离;所述当前行驶信息包括当前行驶速度、最大加速度、减速响应时间,所述目标行驶信息包括目标行驶速度;基于所述当前行驶速度、所述最大加速度、所述减速响应时间、所述目标行驶速度以及所述初始距离,确定所述当前车辆减速至所述目标行驶速度时与所述目标车辆的理论距离;根据所述理论距离确定所述当前车辆和所述目标车辆之间的行车风险状态;当所述当前车辆和所述目标车辆之间存在行车风险,根据预设的安全行车方案控制当前车辆,以使所述当前车辆在智能驾驶场景下安全行车,所述预设的安全行车方案包括发出警示信息,纵向控制当前车辆和横向控制当前车辆。
于本发明的一实施例中,确定所述当前车辆减速至所述目标行驶速度时与所述目标车辆的理论距离包括:基于所述当前行驶速度、所述最大加速度、所述目标行驶速度以及所述减速响应时间,确定当前车辆减速至目标车辆行驶速度过程的第一行驶距离;基于所述目标行驶速度和所述减速响应时间,确定目标车辆在所述当前车辆减速至目标车辆行驶速度过程的第二行驶距离;根据所述第一行驶距离和所述第二行驶距离确定所述当前车辆和所述目标车辆之间的相对行驶距离,将所述相对行驶距离与所述初始距离的差值确定为所述理论距离。
于本发明的一个实施例中,基于所述当前行驶速度、所述最大加速度、所述目标行驶速度以及所述减速响应时间,确定当前车辆减速至目标车辆行驶速度过程的第一行驶距离包括:基于所述减速响应时间,得到目标车辆的减速前反应时间和目标车辆减速执行时间;基于所述当前行驶速度和所述减速前反应时间得到目标车辆在执行减速动作前的第一距离;基于所述当前行驶速度、所述目标行驶速度、所述减速执行时间和所述最大加速度,得到目标车辆在减速阶段的第二距离;将所述第一距离和所述第二距离的和,确定为所述第一行驶距离。
于本发明的一实施例中,所述减速响应时间包括当前车辆从感知到认知的时间、当前车辆从认知到决策减速的时间、当前车辆制动执行器反应时间以及当前车辆制动执行器建压时间,基于所述当前行驶速度、所述最大加速度、所述减速响应时间、所述目标行驶速度以及所述初始距离,确定所述当前车辆减速至所述目标行驶速度时与所述目标车辆的理论距离包括:
其中Ve是当前车辆的初始速度,Vr是目标车辆的速度,a是当前车辆的最大减速度,t1是当前车辆从感知到认知的时间,t2是当前车辆从认知到决策减速的时间,t3是当前车辆制动执行器反应时间,t4是当前车辆制动执行器建压时间,Δd是当前车辆减速至目标车辆行驶速度时与目标车辆的理论距离,dx是当前车辆与目标车辆之间的初始距离。
于本发明的一实施例中,根据所述理论距离判定当前车辆和目标车辆之间存在行车风险包括:所述目标车辆的行驶信息包括目标车辆的横向行驶速度,基于所述目标车辆的横向行驶速度判定所述目标车辆的行驶趋势;如果判定目标车辆有切入当前车辆所在车道的趋势,若所述理论距离小于预设的第一阈值,则判定当前车辆和目标车辆之间存在行车风险;如果判定目标车辆有切出当前车辆所在车道的趋势,若所述理论距离小于预设的第二阈值,则判定当前车辆和目标车辆之间存在行车风险。
于本发明的一实施例中,发出警示信息包括:通过仪表文本提示、语音提示、指示灯光提示中的至少一种方式发出警示信息;通过鸣笛、闪灯、打开紧急报警器中至少一种方式发出警示信息。
于本发明的一实施例中,纵向控制当前车辆包括:获取所述目标车辆相对当前车辆左右车道线移动的横向速度和横向距离,当所述横向速度大于预设的横向安全速度,若横向距离大于预设的横向安全距离,则控制所述当前车辆保持车速不变或加速;若横向距离小于等于预设的横向安全距离,则控制所述当前车辆减速。
于本发明的一实施例中,横向控制当前车辆包括:获取目标车辆的横向速度和至少2组目标车辆与第一车道线的相对距离,所述相对距离分别为第一相对距离和第二相对距离;若所述横向速度大于预设的横向安全速度,且所述第二相对距离小于所述第一相对距离,则控制当前车辆向第二车道线方向移动;所述第一车道线和第二车道线为所述当前车辆所在车道的左右车道线。
本发明实施例提供的一种智能驾驶场景安全行车装置,包括:信息获取模块,用于获取当前车辆的当前行驶信息和目标车辆的目标行驶信息以及初始距离,所述初始距离为当前车辆与目标车辆之间的距离;运算模块,基于所述前行驶速度、所述最大加速度、所述减速响应时间、所述目标行驶速度以及所述初始距离,确定所述当前车辆减速至所述目标行驶速度时与所述目标车辆的理论距离;判断模块,用于根据所述理论距离确定所述当前车辆和所述目标车辆之间的行车风险状态;响应模块,用于当所述当前车辆和所述目标车辆之间存在行车风险,根据预设的安全行车方案控制当前车辆,以使所述当前车辆在智能驾驶场景下安全行车,所述预设的安全行车方案包括发出警示信息,纵向控制当前车辆和横向控制当前车辆。
于本发明的一实施例中,所述确定模块包括:第一行驶距离确定模块,用于基于所述当前行驶速度、所述最大加速度、所述目标行驶速度以及所述减速响应时间,确定当前车辆减速至目标车辆行驶速度过程的第一行驶距离;第二行驶距离确定模块,用于基于所述目标行驶速度和所述减速响应时间,确定目标车辆在所述当前车辆减速至目标车辆行驶速度过程的第二行驶距离;理论距离确定模块,用于根据所述第一行驶距离和所述第二行驶距离确定所述当前车辆和所述目标车辆之间的相对行驶距离,将所述相对行驶距离与所述初始距离的差值确定为所述理论距离。
本发明实施例提供一种电子设备,所述电子设备包括:一个或多个处理器;存储装置,用于存储一个或多个程序,当所述一个或多个程序被所述一个或多个处理器执行时,使得所述电子设备实现如上述的智能驾驶场景安全行车方法。
本发明实施例提供一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,当所述计算机程序被计算机的处理器执行时,使计算机执行上述的智能驾驶场景安全行车方法。
本发明提出的一种智能驾驶场景安全行车方法,包括:获取初始距离、当前车辆的当前行驶信息、目标车辆的目标行驶信息,基于初始距离、当前车辆的当前行驶信息、目标车辆的目标行驶信息,确定所述当前车辆减速至所述目标行驶速度时与所述目标车辆的理论距离;根据所述理论距离确定所述当前车辆和所述目标车辆之间的行车风险状态;若所述当前车辆和所述目标车辆之间存在行车风险,根据预设的安全行车方案控制当前车辆。该方法所涉及的相关信息可基于普通车载摄像机及传感器得到,即无需依托于复杂的外设系统,便可预测当前车辆与目标车辆之间的行驶风险,控制当前车辆,从而避免发生交通事故。
应当理解的是,以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的,并不能限制本申请。
附图说明
此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分,示出了符合本申请的实施例,并与说明书一起用于解释本申请的原理。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者来讲,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。在附图中:
图1是本申请的一示例性实施例示出的智能驾驶场景安全行车的系统架构示意图;
图2是本申请的一示例性实施例示出的智能驾驶场景安全行车方法流程图;
图3是本申请的一示例性实施例示出的减速模型示意图;
图4是本申请的一示例性实施例示出的目标车辆切入车道示意图;
图5是本申请的一示例性实施例示出的目标车辆切出车道示意图;
图6是本申请的一示例性实施例示出的当前车辆与目标车辆间的行车风险判断流程图;
图7是本申请的一示例性实施例示出的安全行车控制流程图;
图8是本申请的一示例性实施例示出的目标车辆切出情况下纵向控制当前车辆示意图;
图9是本申请的另一示例性实施例示出的目标车辆切入情况下纵向控制当前车辆示意图;
图10是本申请的一示例性实施例示出的目标车辆未切入情况下纵向控制当前车辆示意图;
图11是本申请的另一示例性实施例示出的目标车辆切入情况下横向控制当前车辆示意图;
图12是本申请的一示例性实施例示出的目标车辆切出情况下横向控制当前车辆示意图;
图13是本申请的一示例性实施例示出的智能驾驶场景安全行车装置的框图;
图14示出了适于用来实现本申请实施例的电子设备的计算机系统的结构示意图。
具体实施方式
以下将参照附图和优选实施例来说明本发明的实施方式,本领域技术人员可由本说明书中所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点与功效。本发明还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用,本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用,在没有背离本发明的精神下进行各种修饰或改变。应当理解,优选实施例仅为了说明本发明,而不是为了限制本发明的保护范围。
需要说明的是,以下实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本发明的基本构想,遂图式中仅显示与本发明中有关的组件而非按照实际实施时的组件数目、形状及尺寸绘制,其实际实施时各组件的型态、数量及比例可为一种随意的改变,且其组件布局型态也可能更为复杂。
在下文描述中,探讨了大量细节,以提供对本发明实施例的更透彻的解释,然而,对本领域技术人员来说,可以在没有这些具体细节的情况下实施本发明的实施例是显而易见的,在其他实施例中,以方框图的形式而不是以细节的形式来示出公知的结构和设备,以避免使本发明的实施例难以理解。
首先需要说明的是,当前还提出了一种前车切入或紧急换道识别预警装置及预警方法,但该方法仅在前车切入场景发生后才进行预警,存在一定的滞后性,无法保证行车安全。
图1是本申请的一示例性实施例示出的智能驾驶场景安全行车的系统架构示意图。参照图1所示,系统架构可以包括当前车辆101、计算机设备102和目标车辆103。其中,计算机设备102可以是台式图形处理器(Graphic Processing Unit,GPU)计算机、GPU计算集群、神经网络计算机等中的至少一种。相关技术人员可以使用该计算机设备102实现对当前车辆和目标车辆之间的行驶风险做判断,并控制当前车辆的驾驶行为动作。
示意性的,计算机设备102首先分别获取当前车辆101和目标车辆103的行驶信息,然后基于当前车辆101和目标车辆103之间的初始距离,判断当前车辆101和目标车辆103之前是否存在行驶风险,若确认其存在行驶风险,则控制当前车辆101执行相应的避险动作。
以下对本申请实施的技术方案的实现细节进行详细阐述:
图2是本申请的一示例性实施例示出的智能驾驶场景安全行车方法流程图,该智能驾驶场景安全行车方法可以由计算处理设备来执行,该计算处理设备可以是图1中所示的计算机设备102。应理解的是,该方法也可以适用于其它示例性实施环境,并由其它实施环境中的设备具体执行,本实施例不对该方法所适用的实施环境进行限制。参照图2所示,该图像处理方法至少包括步骤S210至步骤S240,详细介绍如下:
在步骤S210中,获取初始距离、当前车辆的当前行驶信息、目标车辆的目标行驶信息,该初始距离为当前车辆减速前与目标车辆之间的距离。
应当理解的是,在车辆行驶过程中,可根据车辆自身的传感器系统,采集得到车辆的行驶信息,此处提到的当前行驶信息包括但不限于当前行驶速度、最大加速度、减速响应时间,另外,还可以通过车载摄像机,采集目标车辆的图像信息,通过图像处理得到目标车辆的行驶信息,该行驶信息包括但不限于目标行驶速度,目标车辆横向速度以及目标车辆灯语信息。
需要说明的是,减速响应时间为从当前车辆感知到与目标车辆之间存在行车风险开始,到当前车辆减速至目标车辆车速的全部时间,其中包括当前车辆从感知到认知的时间,当前车辆从认知到决策减速的时间,当前车辆制动执行器反应时间,当前车辆制动执行器建压时间以及当前车辆达到最大减速度之后的减速时间。
在步骤S220中,基于当前行驶速度、最大加速度、减速响应时间、目标行驶速度以及初始距离,确定当前车辆减速至目标行驶速度时与目标车辆的理论距离。
图3是本申请的一示例性实施例示出的减速模型示意图。
参照图3可知,减速响应时间包括当前车辆从感知到认知的时间、当前车辆从认知到决策减速的时间、当前车辆制动执行器反应时间、当前车辆制动执行器建压时间以及加速度达到最大值之后的减速时间。
优选的,基于当前行驶信息、目标行驶速度以及减速响应时间,确定当前车辆减速至目标车辆行驶速度过程的第一行驶距离;基于目标行驶信息和减速响应时间,确定目标车辆在当前车辆减速至目标车辆行驶速度过程的第二行驶距离;根据第一行驶距离和第二行驶距离确定当前车辆和目标车辆之间的相对行驶距离,将相对行驶距离与初始距离的差值确定为理论距离。
在本申请的一个实施例中,当前车辆的当前行驶速度为Ve,最大减速度为a,当前车辆从感知到认知的时间为t1,当前车辆从认知到决策减速的时间为t2,当前车辆制动执行器反应时间为t3,当前车辆制动执行器建压时间为t4,目标车辆的目标行驶速度为Vr,另外Δd是当前车辆减速至目标车辆行驶速度时与目标车辆的理论距离,dx是当前车辆与目标车辆之间的初始距离。根据当前车辆的行驶信息,可计算第一行驶距离,其公式如下:
其中,d1是第一行驶距离,Ve是当前车辆的当前行驶速度,a是最大减速度,t1是当前车辆从感知到认知的时间,t2是当前车辆从认知到决策减速的时间,t3是当前车辆制动执行器反应时间,t4是当前车辆制动执行器建压时间,Vr是目标车辆的目标行驶速度。
根据目标车辆的行驶速度,和当前车辆的减速响应时间,可计算目标车辆的第二行驶距离,其公式如下:
其中,d2是第二行驶距离,Ve是当前车辆的当前行驶速度,a是最大减速度,t1是当前车辆从感知到认知的时间,t2是当前车辆从认知到决策减速的时间,t3是当前车辆制动执行器反应时间,t4是当前车辆制动执行器建压时间,Vr是目标车辆的目标行驶速度。
根据所述第一行驶距离和所述第二行驶距离确定所述当前车辆和所述目标车辆之间的相对行驶距离,将所述相对行驶距离与所述初始距离的差值确定为所述理论距离,其公式如下:
其中,Ve是当前车辆的当前行驶速度,a是最大减速度,t1是当前车辆从感知到认知的时间,t2是当前车辆从认知到决策减速的时间,t3是当前车辆制动执行器反应时间,t4是当前车辆制动执行器建压时间,Vr是目标车辆的目标行驶速度,Δd是当前车辆减速至目标车辆行驶速度时与目标车辆的理论距离,dx是当前车辆与目标车辆之间的初始距离。
至此,计算得到当前车辆减速至目标车辆相同速度时,当前车辆和目标车辆之间的理论距离。
在步骤S230中,根据理论距离确定当前车辆和目标车辆之间的行车风险状态。
在本申请的一个实施例中,基于公式(3)得到当前车辆减速至目标车辆相同速度时,当前车辆和目标车辆之间的理论距离,当该理论距离Δd小于0,则判定当前车辆和目标车辆之间存在行车风险。
在步骤S240中,若当前车辆和目标车辆之间存在行车风险,根据预设的安全行车方案控制当前车辆,预设的安全行车方案包括发出警示信息,纵向控制当前车辆和横向控制当前车辆。
在本申请的一个实施例中,确认当前车辆和目标车辆之间存在行驶风险之后,分别向当前车辆和目标车辆发出警示信息,并控制当前车辆的行驶。
优选的,发出警示信息包括:通过仪表文本提示、语音提示、指示灯光提示中的至少一种方式发出警示信息;通过鸣笛、闪灯、打开紧急报警器中至少一种方式发出警示信息。
在本发明的一个实施例中,确认当前车辆和目标车辆之间存在行驶风险之后,控制当前车辆的仪表盘显示“当前车辆于前车存在行驶风险,请小心驾驶”的字样,控制安全警示灯闪烁,并发出“当前车辆于前车存在行驶风险,请小心驾驶”的语音通知,以提醒当前车辆驾驶员当前驾驶环境的风险,使之更加集中注意力,安全驾驶,从而避免交通事故的发生。
在本发明的另一个实施例中,确认当前车辆和目标车辆之间存在行驶风险之后,当前车辆驾驶员通过包括但不限于鸣笛、闪灯、打开紧急报警灯的方式对前方车辆进行提示,使其关注当前车辆,以降低由于他车未关注到当前车辆导致的异常切入事件。
图4是本申请的一示例性实施例示出目标车辆切入车道示意图,如图4所示,前方车辆从当前车辆的相邻车道进入当前车辆所在车道为切入行为。
在本发明的一个实施例中,通过当前车辆的车载摄像机及传感器系统,获取前方车辆的行驶信息及灯语信息,当左前方车辆打开右转向灯,且存在向右的横向偏移速度,则视为该车辆存在切入当前车辆所在车道的趋势,同理,若右前方车辆打开左转向灯,且存在向左的横向偏移速度,则视为该车辆存在切入当前车辆所在车道的趋势。
图5是本申请的一示例性实施例示出,目标车辆切出车道示意图,如图5所示,前方车辆从当前车辆所在车道进入当前车辆相邻车辆的行为为切出行为。
在本发明的一个实施例中,通过当前车辆的车载摄像机及传感器系统,获取前方车辆的行驶信息及灯语信息,当前方车辆打开右转向灯,且存在向右的横向偏移速度,则视为该车辆存在切出当前车辆所在车道的趋势,同理,若前方车辆打开左转向灯,且存在向左的横向偏移速度,则视为该车辆存在切出当前车辆所在车道的趋势。
图6是本申请的一示例性实施例示出当前车辆与目标车辆间的行车风险判断流程图。
优选的,目标车辆的行驶信息包括目标车辆的横向行驶速度,基于目标车辆的横向行驶速度确定目标车辆的行驶趋势;如果目标车辆有切入当前车辆所在车道的趋势,若理论距离小于预设的第一阈值,则判定当前车辆和目标车辆之间存在行车风险;如果判定目标车辆有切出当前车辆所在车道的趋势,若理论距离小于预设的第二阈值,则判定当前车辆和目标车辆之间存在行车风险。
在本申请的一个实施例中,设置第一阈值为Δd1=0,监控目标车辆的行驶趋势,确定该目标车辆存在切入当前车辆所在车道的趋势,则根据公式(3)计算得到当前车辆和目标车辆在减速后的理论距离,该理论距离Δd1<0,则判定当前车辆和目标车辆之间存在行车风险,根据预设的安全行车方案控制当前车辆。
在本申请的一个实施例中,设置第一阈值为Δd1=0,监控目标车辆的行驶趋势,确定该目标车辆存在切入当前车辆所在车道的趋势,则根据公式(3)计算得到当前车辆和目标车辆在减速后的理论距离,该理论距离Δd1≥0,则判定当前车辆和目标车辆之间不存在行车风险,持续监控目标车辆行驶趋势。
在本申请的另一个实施例中,设置第二阈值为Δd2=1,监控目标车辆的行驶趋势,确定该目标车辆存在切出当前车辆所在车道的趋势,则根据公式(3)计算得到当前车辆和目标车辆在减速后的理论距离,该理论距离Δd2<1,则判定当前车辆和目标车辆之间存在行车风险,根据预设的安全行车方案控制当前车辆。
在本申请的另一个实施例中,设置第二阈值为Δd2=1,监控目标车辆的行驶趋势,确定该目标车辆存在切出当前车辆所在车道的趋势,则根据公式(3)计算得到当前车辆和目标车辆在减速后的理论距离,该理论距离Δd2≥1,则判定当前车辆和目标车辆之间不存在行车风险,持续监控目标车辆行驶趋势。
优选的,纵向控制当前车辆包括:获取目标车辆相对当前车辆左右车道线移动的横向速度和横向距离,当横向速度大于预设的横向安全速度,若横向距离大于预设的横向安全距离,则控制当前车辆保持车速不变或加速;若横向距离小于等于预设的横向安全距离,则控制当前车辆减速。
图7是本申请的一示例性实施例示出的安全行车控制流程图。
如图7所示,若当前车辆和目标车辆之间存在行车风险,则控制当前车辆执行横向控制动作、纵向控制动作以及发出警示信息;若当前车辆和目标车辆之间不存在行车风险,则持续监控当前车辆和目标车辆的行驶状态,以判断其行驶风险。
在本申请的一个实施例中,经确认当前车辆和目标车辆之间存在行车风险,则通过车内安全指示灯闪烁,提醒驾驶员当前车辆存在行驶风险,使之集中注意力开车,并通过打开紧急报警器的方式,提醒其他车辆注意当前车辆的存在,以避免因其他车辆未注意到当前车辆而误切车道而发生的安全事故。此外,还纵向控制当前车辆减速,横向控制当前车辆偏移。
图8是本申请的一示例性实施例示出的目标车辆切出情况下纵向控制当前车辆示意图,图9是本申请的一示例性实施例示出的目标车辆切入情况下纵向控制当前车辆示意图。
如图8和图9所示,纵向控制策略可根据目标车辆对当前车辆左右车道线移动的横向速度和横向距离决定纵向是否加速通过或减速,若一定时间t5内,目标车辆对当前车辆左右车道线存在横向速度,且横向距离单向减少,则需要控制当前车辆减速,根据风险场景判断计算得出的Δd,需要增加的时距按照以下公式计算:
其中,t6是需要增加的时距,Δd是当前车辆减速至目标车辆行驶速度时与目标车辆的理论距离,Ve是当前车辆的当前行驶速度。
在本申请的一个实施例中,处于当前车辆所在车道即当前车道的前方车辆具有向相邻车道切换的趋势,即该目标车辆存在切入当前车辆的趋势,在目标车辆在切出当前车道过程中,监控该目标车辆与当前车道的车道线之间的距离,当目标车辆与当前车道线的距离d持续减小,且根据公式(3)计算确认当前车辆与目标车辆之间存在行驶风险时,控制当前车辆减小纵向行驶车速,以避免与目标车辆发生碰撞。
在本申请的另一个实施例中,处于车道的前方车辆具有向当前车道切换的趋势,即该目标车辆存在切入当前车辆的趋势,在目标车辆切入当前车道过程中,监控该目标车辆与当前车道的车道线之间的距离,当目标车辆与当前车道线的距离d持续减小,且根据公式(3)计算确认当前车辆与目标车辆之间存在行驶风险时,控制当前车辆减小纵向行驶车速,以避免与目标车辆发生碰撞。
图10是本申请的一示例性实施例示出的目标车辆未切入情况下纵向控制当前车辆示意图。
如图10所示,对于可能存在的“当前车辆道前车切出到相邻车道”场景,若一定时间t5内,目标车辆对当前车辆左右车道线存在横向速度且横向距离单向增加,或目标车辆对当前车辆左右车道线存在横向速度且横向距离在d阈值内,则当前车辆可保持车速不变或控制当前车辆加速,直到当前车辆超过目标车辆或目标车辆离开相邻车道。
在本申请的一个实施例中,处于车道的前方车辆具有向当前车道切换的趋势,即该目标车辆存在切入当前车辆的趋势,在目标车辆切入当前车道过程中,监控该目标车辆与当前车车辆所在的当前车道线之间的距离,当目标车辆与当前车道线的距离d始终大于0时,即目标车辆虽有切入当前车道趋势,但始终未切入时,则控制当前车辆加速超过目标车辆。
横向控制当前车辆包括:获取目标车辆对当前车辆左右车道线移动的横向速度和横向距离;若横向速度大于预设的横向安全速度,且目标车辆向第一车道线靠近,则控制当前车辆向第二车道线移动;第一车道线和第二车道线是当前车辆所在车道的车道线。
图11是本申请的一示例性实施例示出的目标车辆切入情况下横向控制当前车辆示意图,图12是本申请的一示例性实施例示出的目标车辆切出情况下横向控制当前车辆示意图。
在本申请的一个实施例中,如图11和图12所示,横向控制策略可根据目标车辆对当前车辆左右车道线移动的横向速度和横向距离决定纵向是否偏移车道中心行驶,若一定时间t5内,目标车辆对当前车辆左右车道线存在横向速度,且目标车辆与当前车道的第一车道线的距离持续减小,则控制当前车辆向当前车道的第二车道线偏移一定距离,例如目标车辆靠近左车道线,则控制当前车辆向右车道线偏移一定距离,其偏移距离a可按照以下公式进行计算:
其中,Wr是当前车辆所在车道宽度,We是当前车辆车身宽度,Vry是目标车辆横向速度。
图13是本申请的一示例性实施例示出的智能驾驶场景安全行车装置的框图。
如图13所示,智能驾驶场景安全行车装置配置有信息获取模块1310,确定模块1320,判断模块1330以及响应模块1340。
其中,信息获取模块1310,用于获取当前车辆的当前行驶信息和目标车辆的目标行驶信息以及初始距离,初始距离为当前车辆与目标车辆之间的距离;确定模块1320,基于前行驶速度、最大加速度、减速响应时间、目标行驶速度以及初始距离,确定当前车辆减速至目标行驶速度时与目标车辆的理论距离;判断模块1330,用于根据理论距离确定当前车辆和目标车辆之间的行车风险状态;响应模块1340,用于若当前车辆和目标车辆之间存在行车风险,根据预设的安全行车方案控制当前车辆,预设的安全行车方案包括发出警示信息,纵向控制当前车辆和横向控制当前车辆。
需要说明的是,上述实施例所提供的智能驾驶场景安全行车装置与上述实施例所提供的智能驾驶场景安全行车方法属于同一构思,其中各个模块和单元执行操作的具体方式已经在方法实施例中进行了详细描述,此处不再赘述。上述实施例所提供的路况刷新装置在实际应用中,可以根据需要而将上述功能分配由不同的功能模块完成,即将装置的内部结构划分成不同的功能模块,以完成以上描述的全部或者部分功能,本处也不对此进行限制。
本申请的实例还提供了一种电子设备,包括:一个或多个处理器;存储装置,用于存储一个或多个程序,当一个或多个程序被一个或多个处理器执行时,使得电子设备实现上述各个实施例中提供的智能驾驶场景安全行车方法。
图14示出了适于用来实现本申请实施的电子设备的计算机系统的结构示意图。需要说明的是,图14示出的电子设备的计算机系统1400仅是一个示例,不应对本申请实施的功能和适用范围带来任何限制。
如图14所示,计算机系统1400包括中央处理单元(Central Processing Unit,CPU)1401,其可以根据存储在只读存储器(Read-Only Memory,ROM)1402中的程序或者从储存部分1408加载到随机访问存储器(Random Access Memory,RAM)1403中的程序而执行各种适当的动作和处理,例如执行上述实施例中的方法。在RAM1403中,还存储有系统操作所需的各种程序和数据。CPU 1401、ROM 1402以及RAM 1403通过总线1404彼此相连。输入/输出(Input/Output,I/O)接口1405也连接至总线1404。
以下部件连接至I/O接口1405:包括键盘、鼠标等的输入部分1406;包括诸如阴极射线管(Cathode Ray Tube,CRT)、液晶显示器(Liquid Crystal Display,LCD)等以及扬声器等的输出部分1407;包括硬盘等的储存部分1408;以及包括诸如LAN(Local AreaNetwork,局域网)卡、调制解调器等的网络接口卡的通信部分1409。通信部分1409经由诸如因特网的网络执行通信处理。驱动器1410也根据需要连接至I/O接口1405。可拆卸介质1411,诸如磁盘、光盘、磁光盘、半导体存储器等等,根据需要安装在驱动器1410上,以便于从其上读出的计算机程序根据需要被安装入储存部分1408。
特别地,根据本申请的实施例,上文参考流程图描述的过程可以被实现为计算机软件程序。例如,本申请的实施包括一种计算机程序产品,其包括承载在计算机可读介质上的计算机程序,该计算机程序包含用于执行流程图所示的方法的计算机程序。在这样的实施例中,该计算机程序可以通过通信部分1409从网络上被下载和安装,和/或从可拆卸介质1411被安装。在该计算机程序被中央处理单元(CPU)1401执行时,执行本申请的系统中限定的各种功能。
需要说明的是,本申请实施例所示的计算机可读介质可以是计算机可读信号介质或者计算机可读存储介质或者是上述两者的任意组合。计算机可读存储介质例如可以是电、磁、光、电磁、红外线或半导体的系统、装置或器件,或者任意以上的组合。计算机可读存储介质的更具体的例子可以包括但不限于:具有一个或多个导线的电连接、便携式计算机磁盘、硬盘、随机访问存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、可擦式可编程只读存储器(ErasableProgrammable Read Only Memory,EPROM)、闪存、光纤、便携式紧凑磁盘只读存储器(Compact Disc Read-Only Memory,CD-ROM)、光存储器件、磁存储器件或者上述的任意合适的组合。在本申请中,计算机可读的信号介质可以包括在基带中或者作为载波一部分传播的数据信号,其中承载了计算机可读的计算机程序。这种传播的数据信号可以采用多种形式,包括但不限于电磁信号、光信号或上述的任意合适的组合。计算机可读的信号介质还可以是计算机可读存储介质以外的任何计算机可读介质,该计算机可读介质可以发送、传播或者传输用于由指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用的程序。计算机可读介质上包含的计算机程序可以用任何适当的介质传输,包括但不限于:无线、有线等等,或者上述的任意合适的组合。
附图中的流程图和框图,图示了按照本申请各种实施的系统、方法和计算机程序产品的可能实现的体系架构、功能和操作。其中,流程图或框图中的每个方框可以代表一个模块、程序段或代码的一部分,上述模块、程序段或代码的一部分包含一个或多个用于实现规定的逻辑功能的可执行指令。也应当注意,在有些作为替换的实现中,方框中所标注的功能也可以以不同于附图中所标注的顺序发生。例如,两个接连地表示的方框实际上可以基本并行地执行,它们有时也可以按相反的顺序执行,这依所涉及的功能而定。也要注意的是,框图或流程图中的每个方框、以及框图或流程图中的方框的组合,可以用执行规定的功能或操作的专用的基于硬件的系统来实现,或者可以用专用硬件与计算机指令的组合来实现。
描述于本申请实施例中所涉及的单元可以通过软件的方式实现,也可以通过硬件的方式来实现,所描述的单元也可以设置在处理器中。其中,这些单元的名称在某种情况下并不构成对该单元本身的限定。
本申请的另一方面还提供了一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,该计算机程序被计算机的处理器执行时,使计算机执行如前的智能驾驶场景安全行车方法。该计算机可读存储介质可以是上述实施例中描述的电子设备中所包含的,也可以是单独存在,而未装配入该电子设备中。
本申请的另一方面还提供了一种计算机程序产品或计算机程序,该计算机程序产品或计算机程序包括计算机指令,该计算机指令存储在计算机可读存储介质中。计算机设备的处理器从计算机可读存储介质读取该计算机指令,处理器执行该计算机指令,使得该计算机设备执行上述各个实施例中提供的智能驾驶场景安全行车方法。
上述实施例仅示例性说明本发明的原理及其功效,而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下,对上述实施例进行修饰或改变。因此,但凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变,仍应由本发明的权利要求所涵盖。
Claims (12)
1.一种智能驾驶场景安全行车方法,其特征在于,所述方法包括:
获取初始距离、当前车辆的当前行驶信息、目标车辆的目标行驶信息,所述初始距离为所述当前车辆与所述目标车辆之间的距离,所述当前行驶信息包括当前行驶速度、最大加速度、减速响应时间,所述目标行驶信息包括目标行驶速度;
基于所述当前行驶速度、所述最大加速度、所述减速响应时间、所述目标行驶速度以及所述初始距离,确定所述当前车辆减速至所述目标行驶速度时与所述目标车辆的理论距离;
根据所述理论距离确定所述当前车辆和所述目标车辆之间的行车风险状态;
若所述当前车辆和所述目标车辆之间存在行车风险,根据预设的安全行车方案控制当前车辆,以使所述当前车辆在智能驾驶场景下安全行车,所述预设的安全行车方案包括发出警示信息,纵向控制当前车辆和横向控制当前车辆。
2.根据权利要求1所述的智能驾驶场景安全行车方法,其特征在于,确定所述当前车辆减速至所述目标行驶速度时与所述目标车辆的理论距离包括:
基于所述当前行驶速度、所述最大加速度、所述目标行驶速度以及所述减速响应时间,确定当前车辆减速至目标车辆行驶速度过程的第一行驶距离;
基于所述目标行驶速度和所述减速响应时间,确定目标车辆在所述当前车辆减速至目标车辆行驶速度过程的第二行驶距离;
根据所述第一行驶距离和所述第二行驶距离确定所述当前车辆和所述目标车辆之间的相对行驶距离,将所述相对行驶距离与所述初始距离的差值确定为所述理论距离。
3.根据权利要求2所述的智能驾驶场景安全行车方法,其特征在于,基于所述当前行驶速度、所述最大加速度、所述目标行驶速度以及所述减速响应时间,确定当前车辆减速至目标车辆行驶速度过程的第一行驶距离包括:
基于所述减速响应时间,得到目标车辆的减速前反应时间和目标车辆减速执行时间;
基于所述当前行驶速度和所述减速前反应时间得到目标车辆在执行减速动作前的第一距离;
基于所述当前行驶速度、所述目标行驶速度、所述减速执行时间和所述最大加速度,得到目标车辆在减速阶段的第二距离;
将所述第一距离和所述第二距离的和,确定为所述第一行驶距离。
4.根据权利要求1所述的智能驾驶场景安全行车方法,其特征在于,所述减速响应时间包括当前车辆从感知到认知的时间、当前车辆从认知到决策减速的时间、当前车辆制动执行器反应时间以及当前车辆制动执行器建压时间,基于所述当前行驶速度、所述最大加速度、所述减速响应时间、所述目标行驶速度以及所述初始距离,确定所述当前车辆减速至所述目标行驶速度时与所述目标车辆的理论距离包括:
其中Ve是当前车辆的初始速度,Vr是目标车辆的速度,a是当前车辆的最大减速度,t1是当前车辆从感知到认知的时间,t2是当前车辆从认知到决策减速的时间,t3是当前车辆制动执行器反应时间,t4是当前车辆制动执行器建压时间,Δd是当前车辆减速至目标车辆行驶速度时与目标车辆的理论距离,dx是当前车辆与目标车辆之间的初始距离。
5.根据权利要求1所述的智能驾驶场景安全行车方法,其特征在于,根据所述理论距离判定当前车辆和目标车辆之间存在行车风险包括:
所述目标车辆的行驶信息包括目标车辆的横向行驶速度,基于所述目标车辆的横向行驶速度判定所述目标车辆的行驶趋势;
如果判定目标车辆有切入当前车辆所在车道的趋势,若所述理论距离小于预设的第一阈值,则判定当前车辆和目标车辆之间存在行车风险;
如果判定目标车辆有切出当前车辆所在车道的趋势,若所述理论距离小于预设的第二阈值,则判定当前车辆和目标车辆之间存在行车风险。
6.根据权利要求1至5任一项所述的智能驾驶场景安全行车方法,其特征在于,发出警示信息包括:
通过仪表文本提示、车内语音提示、车内指示灯光提示、鸣笛、闪灯、打开紧急报警器中的至少一种方式发出警示信息。
7.根据权利要求1至5任一项所述的智能驾驶场景安全行车方法,其特征在于,所述纵向控制当前车辆包括:
获取所述目标车辆相对当前车辆左右车道线移动的横向速度和横向距离,
当所述横向速度大于预设的横向安全速度,且横向距离大于预设的横向安全距离,则控制所述当前车辆保持车速不变或加速;
当所述横向速度大于预设的横向安全速度,且横向距离小于等于预设的横向安全距离,则控制所述当前车辆减速。
8.根据权利要求1至5任一项所述的智能驾驶场景安全行车方法,其特征在于,所述横向控制当前车辆包括:
获取目标车辆的横向速度和至少2组目标车辆与第一车道线的相对距离,所述相对距离分别为第一相对距离和第二相对距离;
若所述横向速度大于预设的横向安全速度,且所述第二相对距离小于所述第一相对距离,则控制当前车辆向第二车道线方向移动;
所述第一车道线和第二车道线为所述当前车辆所在车道的左右车道线。
9.一种智能驾驶场景安全行车装置,其特征在于,所述装置包括:
信息获取模块,用于获取当前车辆的当前行驶信息和目标车辆的目标行驶信息以及初始距离,所述初始距离为当前车辆与目标车辆之间的距离;
确定模块,基于所述前行驶速度、所述最大加速度、所述减速响应时间、所述目标行驶速度以及所述初始距离,确定所述当前车辆减速至所述目标行驶速度时与所述目标车辆的理论距离;
判断模块,用于根据所述理论距离确定所述当前车辆和所述目标车辆之间的行车风险状态;
响应模块,用于若所述当前车辆和所述目标车辆之间存在行车风险,根据预设的安全行车方案控制当前车辆,以使所述当前车辆在智能驾驶场景下安全行车,所述预设的安全行车方案包括发出警示信息,纵向控制当前车辆和横向控制当前车辆。
10.根据权利要求9所述的一种智能驾驶场景安全行车装置,其特征在于,确定模块包括:
第一行驶距离确定子模块,用于基于所述当前行驶速度、所述最大加速度、所述目标行驶速度以及所述减速响应时间,确定当前车辆减速至目标车辆行驶速度过程的第一行驶距离;
第二行驶距离确定子模块,用于基于所述目标行驶速度和所述减速响应时间,确定目标车辆在所述当前车辆减速至目标车辆行驶速度过程的第二行驶距离;
理论距离确定子模块,用于根据所述第一行驶距离和所述第二行驶距离确定所述当前车辆和所述目标车辆之间的相对行驶距离,将所述相对行驶距离与所述初始距离的差值确定为所述理论距离。
11.一种电子设备,其特征在于,所述电子设备包括:
一个或多个处理器;
存储装置,用于存储一个或多个程序,当所述一个或多个程序被所述一个或多个处理器执行时,使得所述电子设备实现如权利要求1至8中任一项所述的智能驾驶场景安全行车方法。
12.一种计算机可读存储介质,其特征在于,其上存储有计算机程序,当所述计算机程序被计算机的处理器执行时,使计算机执行权利要求1至8中任一项所述的智能驾驶场景安全行车方法。
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PB01 | Publication | ||
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SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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GR01 | Patent grant | ||
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