CN116394967A - 一种基于传感器识别的智能前后车交互方法及系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种基于传感器识别的智能前后车交互方法，涉及车辆智能驾驶辅助技术领域包括：前后车交互系统传感器模块收集后车传递的信息；前后车交互系统控制器识别后车对本车并线的情绪；根据驾驶员的驾驶行为和前后车交互系统输出指令进行辅助并线。本发明提供的基于传感器识别的智能前后车交互方法利用图像语音实现前后车的交通，相较于传统的声光系统，能更高效、精准地传达车辆行驶意图与信息，在车辆变道、并线等场景下可提高前后车辆的交互效率，从而提高道路通行效率。系统中的预警功能能够实时监测后车状态与意图，危险时则能够对车内驾驶员进行预警提醒，从而提高车辆在变道、并线等场景下的安全性。

Description

一种基于传感器识别的智能前后车交互方法及系统

技术领域

本发明涉及车辆智能驾驶辅助技术领域，具体为一种基于传感器识别的智能前后车交互方法。

背景技术

为了保证车辆在复杂的交通状况和微弱的光照条件下安全行驶，当前汽车都装有照明系统和喇叭，照明系统包括前照灯、转向灯、刹车灯、倒车灯等，不同的车辆类型还会配有特有的灯光装置，例如警车上的警灯、拖挂车上的示廓灯。通过现有的灯光装置和喇叭装置，前后车辆可实现简单的信息交互。例如后车通过喇叭可以向前车传达警示或提醒信息，也可通过车辆前照灯、转向灯对前车进行提醒；前车则可以通过后置刹车灯、转向灯向后车传达车辆行驶信息。

现有的前后车交互系统主要是声光系统，比如转向灯、刹车灯、倒车灯、远近光灯、喇叭等，但在日益拥堵的交通环境下，现有的声光交互系统表达的信息不够丰富，尤其是前后车驾驶员常常因急刹、粗暴并线、驾驶行为不规范、驾驶技术不熟练造成对前后车驾驶行为的误解或者误判，而传统的声光系统往往会加剧这种矛盾，比如急促持续地按喇叭催促、闪烁远光灯催促等，没有更多的情感交互调解手段；同时，一部分驾驶员由于对前后车状态的误判或操作失误，往往造成追尾、剐蹭事故，造成个人财产损失并加剧交通拥堵，而现有的声光系统无法对驾驶员提供预警或干预功能。

现有装置为何会有这种缺陷？

现有声光系统交互手段单一。前后车仅通过灯光和鸣笛进行交互，所能传达的信息有限，在日益拥堵且复杂的交通背景下，现有声光交互系统无法满足前后车辆之间传递更丰富信息的需求。

无情感交互。声光系统仅能传达简单的交互信息，但无法表达传达者的心情状况，这在交通拥堵的情况下很容易导致其他驾驶者的心情烦躁，甚至因此产生误解，造成不必要的矛盾。

无预警干预功能。现有的前后车声光交互系统仅能传达在一定场景下车辆的行驶意图，但无法传达危险信息或预警信息，更无法对车辆驾驶状态进行干预。在一般情况下，驾驶者只能凭借自身驾驶经验去判断危险状况。

因此亟须一种基于传感器识别的智能前后车交互方法，交互方法更加丰富、且能判断传达者的情感并进行相应的预警以及智能并线。

发明内容

本部分的目的在于概述本发明的实施例的一些方面以及简要介绍一些较佳实施例。在本部分以及本申请的说明书摘要和发明名称中可能会做些简化或省略以避免使本部分、说明书摘要和发明名称的目的模糊，而这种简化或省略不能用于限制本发明的范围。

鉴于上述存在的问题，提出了本发明。

因此，本发明解决的技术问题是：现有的前后车交互方法存在交互手段单一，无情感交互，以及如何通过情感交互进行并线预警和干预的优化问题。

为解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：一种基于传感器识别的智能前后车交互方法，包括：

前后车交互系统传感器模块收集后车传递的信息；

所述收集后车传递的信息包括在车辆外部后向设置麦克风收集后车鸣笛信息，在车辆后向设置超声波雷达感知本车后向近距离车辆信息，在车辆后部设置后视摄像头，采集本车后向车辆图像特征并识别，设置车辆后向毫米波雷达感知本车后向车辆距离；

前后车交互系统控制器包括语音识别模块、图像识别模块、雷达目标识别模块以及前后车交互系统功能逻辑模块；

前后车交互传感器将收集的信息传递给前后车交互系统控制器，语音识别模块外部麦克风接收进来的车辆鸣笛信息，并将鸣笛信息输入前后车交互系统功能逻辑模块判断后车鸣笛状态及频率；

所述图像识别模块识别后车的远近光状态，并将后车的远近光信息输入前后车交互系统功能逻辑模块判断后车远近光状态及闪光；

所述雷达目标识别模块通过车辆后向超声波雷达和后向毫米波雷达数据判断车辆运动状态并传递给前后车交互系统功能逻辑模块；

前后车交互系统控制器识别后车对本车并线的情绪；

根据驾驶员的驾驶行为和前后车交互系统输出指令进行辅助并线。

作为本发明所述的基于传感器识别的智能前后车交互方法的一种优选方案，其中：所述前后车交互系统功能逻辑模块包括判断发出的信息判断危险情况，当后车持续鸣笛或连续鸣笛，判断为鸣笛危险状态，后车驾驶员对本车并线操作表示否定，情绪为焦躁，若车辆定位判断本车处于拥堵路段，后车鸣笛，判断后车驾驶员情绪为焦躁，状态为拥堵危险状态；

当后车闪烁一次远光灯，判断为安全状态，后车对本车并线操作表示催促计时并线，若后车闪烁两次闪光灯，判断为双闪危险状态，后车表示不同意本车并线，若后车持续开启远光灯，判断为后车驾驶员情绪为紧张，状态为误作用危险状态；

当后车运动状态为加速，判断为碰撞危险状态，后车对本车并线操作表示否定，后车驾驶员情绪为焦躁，若后车速度不稳定车速波动较大，判断为后车疲劳，尝试并道，若后车与其他车辆发生互动行为，判断为互动危险状态。

作为本发明所述的基于传感器识别的智能前后车交互方法的一种优选方案，其中：所述驾驶员的驾驶行为和前后车交互系统输出指令包括所述驾驶员的驾驶行为通过本车的方向盘转角信号和转向灯信号判断本车驾驶员并线意图；

所述前后车交互系统输出指令包括接收系统控制器的减速指令、转向指令以及图像语音提示警示信息，通过线控制动系统执行减速，线控转向系统执行转向，车内图像语音交互系统接收并输入系统控制器的图像语音提示和警示信息，车外后向图像语音交互系统完成对后车的情感式交互，车外后向图像语音交互系统仅允许礼貌性用语出现。

作为本发明所述的基于传感器识别的智能前后车交互方法的一种优选方案，其中：所述辅助并线包括确认并线意图后，车外后向图像语音交互系统与后车进行情感式交互，向后车发出同意本车变道请求，车辆后视摄像头和后向雷达对本车后车的运动状态和驾驶意图进行判断，若判断存在鸣笛危险状态和双闪危险状态则视为后车拒绝我方法车辆并线，通过前后车交互系统对本车进行转向预警及干预，通过车内图像语音交互系统预警后车危险状态，发出语音提醒本车驾驶员有碰撞风险，请减速并停止并线，通过车外后向图像语音交互系统向后车发出道歉语音，并示意后车先行，安抚后车驾驶员焦躁情绪，若后车驾驶员情绪缓和，视为等待并线机会；

若判断存在碰撞危险状态、拥堵危险状态和互动危险状态则视为等待并线机会，通过前后车交互系统对本车进行转向预警及干预，通过车内图像语音交互系统预警后车危险状态，发出语音提醒本车驾驶员等待并线机会，前后车交互系统输出停止并线的指令，等待并线机会，若后车减速保持并线车距或加速驶离，视为无碰撞风险，可以进行并线；

若后车同意并线则视为无碰撞风险，可以进行并线，监测本车驾驶员并线操作，未开始并线，则发出语音提示本车驾驶员及时并线，并通过线控制动系统减速示意本车驾驶员当前需要及时并线，本车已开始并线且无重新出现碰撞风险则不进行干预，完成变道操作后，车内图像声音提示系统提醒变道完成，同时图像识别模块检测后方是否有车辆，存在车辆则车外图像声音提示系统对后车的礼让表示感谢。

作为本发明所述的基于传感器识别的智能前后车交互方法的一种优选方案，其中：所述重新出现碰撞风险包括当本车在并线过程中出现后车加速鸣笛则判断为重新出现碰撞风险，识别原车道车辆是否存在加速行为，若原车道车辆加速或匀速，则语音提示本车驾驶员停止并线行为并加速，线控转向系统干预转向，返回原车道；

若原车道车辆减速，则语音提示本车驾驶员停止并线行为，线控转向系统干预转向，返回原车道后再次判断是否可以进行并线。

为解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：一种基于传感器识别的智能前后车交互方法的系统，包括：传感器模块、前后车交互系统控制器、辅助并线模块；所述传感器模块是一种采集后车数据的装置，用于采集后车的笛声、灯光、车距数据；所述前后车交互系统控制器是一种驾驶行为判别的装置，负责识别后车对本车并线的情绪识别后车的意图，并根据后车的意图和情绪来判断本车并线的可行性；所述辅助并线模块是一种预警和干预驾驶的装置，负责根据驾驶员的驾驶行为和前后车交互系统输出指令进行辅助并线，通过与后车进行情感式交互，判断后车是否同意本车变道请求，给出适当的预警和干预措施，确保并线过程的安全。

作为本发明所述的基于传感器识别的智能前后车交互方法的一种优选方案，其中：一种计算机设备，包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现一种基于传感器识别的智能前后车交互方法。

作为本发明所述的基于传感器识别的智能前后车交互方法的一种优选方案，其中：一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现一种基于传感器识别的智能前后车交互方法。

本发明的有益效果：本发明提供的基于传感器识别的智能前后车交互方法利用图像语音实现前后车的交通，相较于传统的声光系统，能更高效、精准地传达车辆行驶意图与信息，在车辆变道、并线等场景下可提高前后车辆的交互效率，从而提高道路通行效率。系统中的预警功能能够实时监测后车状态与意图，危险时则能够对车内驾驶员进行预警提醒，从而提高车辆在变道、并线等场景下的安全性。采用图像语音进行交互，能够精准传达驾驶者的情感状态，使得交互更具有温度，从而促进文明交通。通过辅助驾驶，可以让新手司机更安全地进行并线和变道。本发明在安全性、交互效率和人性化等方面都取得更加良好的效果。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，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发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。其中：

图1为本发明第一个实施例提供的一种基于传感器识别的智能前后车交互方法的整体流程图。

图2为本发明第三个实施例提供的一种基于传感器识别的智能前后车交互方法的系统的整体流程图。

具体实施方式

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合说明书附图对本发明的具体实施方式做详细的说明，显然所描述的实施例是本发明的一部分实施例，而不是全部实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通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，都应当属于本发明的保护的范围。

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是本发明还可以采用其他不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似推广，因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。

其次，此处所称的“一个实施例”或“实施例”是指可包含于本发明至少一个实现方式中的特定特征、结构或特性。在本说明书中不同地方出现的“在一个实施例中”并非均指同一个实施例，也不是单独的或选择性的与其他实施例互相排斥的实施例。

本发明结合示意图进行详细描述，在详述本发明实施例时，为便于说明，表示器件结构的剖面图会不依一般比例作局部放大，而且所述示意图只是示例，其在此不应限制本发明保护的范围。此外，在实际制作中应包含长度、宽度及深度的三维空间尺寸。

同时在本发明的描述中，需要说明的是，术语中的“上、下、内和外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一、第二或第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

本发明中除非另有明确的规定和限定，术语“安装、相连、连接”应做广义理解，例如：可以是固定连接、可拆卸连接或一体式连接；同样可以是机械连接、电连接或直接连接，也可以通过中间媒介间接相连，也可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

实施例1

参照图1，为本发明的一个实施例，提供了一种基于传感器识别的智能前后车交互方法，包括：

S1：前后车交互系统传感器模块收集后车传递的信息。

更进一步的，收集后车传递的信息包括在车辆外部后向设置麦克风收集后车鸣笛信息，在车辆后向设置超声波雷达感知本车后向近距离车辆信息，在车辆后部设置后视摄像头，采集本车后向车辆图像特征并识别，设置车辆后向毫米波雷达感知本车后向车辆距离。

应说明的是，通过笛声、灯光和车距可以更好的体现出后车的驾驶情绪，通过后车的驾驶情绪可以更好的试行驾驶互动。

S2：前后车交互系统控制器识别后车对本车并线的情绪。

更进一步的，前后车交互系统控制器包括语音识别模块、图像识别模块、雷达目标识别模块以及前后车交互系统功能逻辑模块。

前后车交互传感器将收集的信息传递给前后车交互系统控制器，语音识别模块外部麦克风接收进来的车辆鸣笛信息，并将鸣笛信息输入前后车交互系统功能逻辑模块判断后车鸣笛状态及频率。

图像识别模块识别后车的远近光状态，并将后车的远近光信息输入前后车交互系统功能逻辑模块判断后车远近光状态及闪光。

雷达目标识别模块通过车辆后向超声波雷达和后向毫米波雷达数据判断车辆运动状态并传递给前后车交互系统功能逻辑模块。

应说明的是，由语音识别模块、图像识别模块、雷达目标识别模块以及前后车交互系统功能逻辑模块构成智能前后车交互系统。相比传统的声光交互系统，本发明通过语音数据、雷达数据以及视频数据来进行交互，能够更加高效、精准地传达车辆行驶信息。

还应说明的是，前后车交互系统功能逻辑模块包括判断发出的信息判断危险情况，当后车持续鸣笛或连续鸣笛，判断为鸣笛危险状态，后车驾驶员对本车并线操作表示否定，情绪为焦躁，若车辆定位判断本车处于拥堵路段，后车鸣笛，判断后车驾驶员情绪为焦躁，状态为拥堵危险状态。

当后车闪烁一次远光灯，判断为安全状态，后车对本车并线操作表示催促计时并线，若后车闪烁两次闪光灯，判断为双闪危险状态，后车表示不同意本车并线，若后车持续开启远光灯，判断为后车驾驶员情绪为紧张，状态为误作用危险状态。

当后车运动状态为加速，判断为碰撞危险状态，后车对本车并线操作表示否定，后车驾驶员情绪为焦躁，若后车速度不稳定车速波动较大，判断为后车疲劳，尝试并道，若后车与其他车辆发生互动行为，判断为互动危险状态。

更进一步的，相比传统的声光交互系统，本发明采用的图像语音交互功能使得前后车交互更人性化。前车可通过图像语音向后车传达变道意图，请求后车同意前车变道，此时车辆后视摄像头和后向雷达对后车的运动状态和驾驶意图进行实时判断，若存在危险则会提示驾驶员终止变道，直至满足变道条件再次进行变道。当变道成功后车外图像声音提示系统则会对后车礼让表示感谢，在传达信息的同时也能传达谢意，使交互更人性化。

应说明的是，毫米波雷达是ADAS的关键传感器，它的波长位于厘米波和光波之间，因此具有微波制导和光电制导的双重优势。与厘米波导引头相比，毫米波导引头体积更小、重量更轻且具有更高的空间分辨率。相较于红外、激光等光学导引头，毫米波导引头具有更强的穿透雾、烟、灰尘的能力，传输距离更远，且具备全天候、全时段工作的特性。此外，毫米波雷达性能稳定，不受目标物体形状、颜色等因素的影响，因此可以准确的识别出后方车辆。

S3：根据驾驶员的驾驶行为和前后车交互系统输出指令进行辅助并线。

更进一步的，驾驶员的驾驶行为包括驾驶员的驾驶行为通过本车的方向盘转角信号和转向灯信号判断本车驾驶员并线意图。

应说明的是，前后车交互系统输出指令包括接收系统控制器的减速指令、转向指令以及图像语音提示警示信息，通过线控制动系统执行减速，线控转向系统执行转向，车内图像语音交互系统接收并输入系统控制器的图像语音提示和警示信息，比如：后车已让行，请及时并线；后车催促但安全，请及时并线；有碰撞风险，请减速并停止并线。车外后向图像语音交互系统完成对后车的情感式交互，比如：我错了，请您先行；高风亮节，感谢让行；确有急事，感谢感谢。车外后向图像语音交互系统仅允许礼貌性用语出现。新手司机可能存在驾驶不规范，造成后车情绪激动，因此补充礼貌语音，可以缓解后车的激动情绪。

还应说明的是，确认并线意图后，车外后向图像语音交互系统与后车进行情感式交互，向后车发出同意本车变道请求，车辆后视摄像头和后向雷达对本车后车的运动状态和驾驶意图进行判断，若判断存在鸣笛危险状态和双闪危险状态则视为后车拒绝我方法车辆并线，通过前后车交互系统对本车进行转向预警及干预，通过车内图像语音交互系统预警后车危险状态，发出语音提醒本车驾驶员有碰撞风险，请减速并停止并线，通过车外后向图像语音交互系统向后车发出道歉语音，并示意后车先行，安抚后车驾驶员焦躁情绪，若后车驾驶员情绪缓和，视为等待并线机会。

若判断存在碰撞危险状态、拥堵危险状态和互动危险状态则视为等待并线机会，通过前后车交互系统对本车进行转向预警及干预，通过车内图像语音交互系统预警后车危险状态，发出语音提醒本车驾驶员等待并线机会，前后车交互系统输出停止并线的指令，等待并线机会，若后车减速保持并线车距或加速驶离，视为无碰撞风险，可以进行并线。

若后车同意并线则视为无碰撞风险，可以进行并线，监测本车驾驶员并线操作，未开始并线，则发出语音提示本车驾驶员及时并线，并通过线控制动系统减速示意本车驾驶员当前需要及时并线，本车已开始并线且无重新出现碰撞风险则不进行干预，完成变道操作后，车内图像声音提示系统提醒变道完成，同时图像识别模块检测后方是否有车辆，存在车辆则车外图像声音提示系统对后车的礼让表示感谢。

更进一步的，当本车在并线过程中出现后车加速鸣笛则判断为重新出现碰撞风险，识别原车道车辆是否存在加速行为，若原车道车辆加速或匀速，则语音提示本车驾驶员停止并线行为并加速，线控转向系统干预转向，返回原车道。

若原车道车辆减速，则语音提示本车驾驶员停止并线行为，线控转向系统干预转向，返回原车道后再次判断是否可以进行并线。

应说明的是，对比声光系统，本发明还具有预警功能，在系统检测出车辆具有变道意图后，系统中的图像识别模块与雷达目标识别模块则会实时监测后车状态及意图，若后车状态不满足车辆变道条件，则会对车内驾驶员发出预警，以避免前后车发生碰撞。

实施例2

本发明的一个实施例，提供了一种基于传感器识别的智能前后车交互方法，为了验证本发明的有益效果，通过经济效益计算和仿真实验进行科学论证。

首先，准备两组车辆分别配置我方发明的智能交互和现有的声光交互，每组40辆车构成前车和后车，并检测后车驾驶员血压，出现明显的血压上升视为情绪激动表明没有交通文明促进效果。

如表1交互性能对比表所示，我方发明部署了毫米波雷达，具有较高的目标识别准确性，这对辅助传递多样信息具有显著的提升，且我方发明进行后车情绪分析，进一步增强了信息传递准确性和预警准确性，当驾驶员应该进行并线时但没有进行并线时，辅助驾驶功能可以提示并协助驾驶员进行并线，现有技术则完全无法实现这个功能，因此我方发明可以明显提升道路通行效率。通过并线前预警和并线中的安全监测，我方发明的安全性也具有显著的提升。智能语音的加入，提供了对后车驾驶员的感谢和请求，对后车驾驶员路怒症的缓解具有显著的效果。

表1 交互性能对比表

实施例3

参照图2，为本发明的一个实施例，提供了一种基于传感器识别的智能前后车交互方法的系统，包括：传感器模块、前后车交互系统控制器、辅助并线模块。

传感器模块是一种采集后车数据的装置，用于采集后车的笛声、灯光、车距数据。

前后车交互系统控制器是一种驾驶行为判别的装置，负责识别后车对本车并线的情绪识别后车的意图，并根据后车的意图和情绪来判断本车并线的可行性，并发出控制指令。

辅助并线模块是一种预警和干预驾驶的装置，负责根据驾驶员的驾驶行为和前后车交互系统输出指令进行辅助并线，通过与后车进行情感式交互，判断后车是否同意本车变道请求，给出适当的预警和干预措施，确保并线过程的安全。

功能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，本发明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）执行本发明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-Only Memory）、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。

在流程图中表示或在此以其他方式描述的逻辑和/或步骤，例如，可以被认为是用于实现逻辑功能的可执行指令的定序列表，可以具体实现在任何计算机可读介质中，以供指令执行系统、装置或设备（如基于计算机的系统、包括处理器的系统或其他可以从指令执行系统、装置或设备取指令并执行指令的系统）使用，或结合这些指令执行系统、装置或设备而使用。就本说明书而言，“计算机可读介质”可以是任何可以包含、存储、通信、传播或传输程序以供指令执行系统、装置或设备或结合这些指令执行系统、装置或设备而使用的装置。

计算机可读介质的更具体的示例（非穷尽性列表）包括以下：具有一个或多个布线的电连接部（电子装置）、便携式计算机盘盒（磁装置）、随机存取存储器（RAM）、只读存储器（ROM）、可擦除可编辑只读存储器（EPROM或闪速存储器）、光纤装置以及便携式光盘只读存储器（CDROM）。另外，计算机可读介质甚至可以是可在其上打印所述程序的纸或其他合适的介质，因为可以例如通过对纸或其他介质进行光学扫描，接着进行编辑、解译或必要时以其他合适方式进行处理来以电子方式获得所述程序，然后将其存储在计算机存储器中。

应当理解，本发明的各部分可以用硬件、软件、固件或它们的组合来实现。在上述实施方式中，多个步骤或方法可以用存储在存储器中且由合适的指令执行系统执行的软件或固件来实现。例如，如果用硬件来实现，和在另一实施方式中一样，可用本领域公知的下列技术中的任一项或他们的组合来实现：具有用于对数据信号实现逻辑功能的逻辑门电路的离散逻辑电路，具有合适的组合逻辑门电路的专用集成电路，可编程门阵列（PGA），现场可编程门阵列（FPGA）等。应说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的精神和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

应说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的精神和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (8)

1.一种基于传感器识别的智能前后车交互方法，其特征在于，包括：

前后车交互系统传感器模块收集后车传递的信息；

所述收集后车传递的信息包括在车辆外部后向设置麦克风收集后车鸣笛信息，在车辆后向设置超声波雷达感知本车后向近距离车辆信息，在车辆后部设置后视摄像头，采集本车后向车辆图像特征并识别，设置车辆后向毫米波雷达感知本车后向车辆距离；

前后车交互系统控制器包括语音识别模块、图像识别模块、雷达目标识别模块以及前后车交互系统功能逻辑模块；

前后车交互传感器将收集的信息传递给前后车交互系统控制器，语音识别模块外部麦克风接收进来的车辆鸣笛信息，并将鸣笛信息输入前后车交互系统功能逻辑模块判断后车鸣笛状态及频率；

所述图像识别模块识别后车的远近光状态，并将后车的远近光信息输入前后车交互系统功能逻辑模块判断后车远近光状态及闪光；

所述雷达目标识别模块通过车辆后向超声波雷达和后向毫米波雷达数据判断车辆运动状态并传递给前后车交互系统功能逻辑模块；

前后车交互系统控制器识别后车对本车并线的情绪；

根据驾驶员的驾驶行为和前后车交互系统输出指令进行辅助并线。

2.如权利要求1所述的基于传感器识别的智能前后车交互方法，其特征在于：所述前后车交互系统功能逻辑模块包括判断发出的信息判断危险情况，当后车持续鸣笛或连续鸣笛，判断为鸣笛危险状态，后车驾驶员对本车并线操作表示否定，情绪为焦躁，若车辆定位判断本车处于拥堵路段，后车鸣笛，判断后车驾驶员情绪为焦躁，状态为拥堵危险状态；

当后车闪烁一次远光灯，判断为安全状态，后车对本车并线操作表示催促计时并线，若后车闪烁两次闪光灯，判断为双闪危险状态，后车表示不同意本车并线，若后车持续开启远光灯，判断为后车驾驶员情绪为紧张，状态为误作用危险状态；

当后车运动状态为加速，判断为碰撞危险状态，后车对本车并线操作表示否定，后车驾驶员情绪为焦躁，若后车速度不稳定车速波动较大，判断为后车疲劳，尝试并道，若后车与其他车辆发生互动行为，判断为互动危险状态。

3.如权利要求2所述的基于传感器识别的智能前后车交互方法，其特征在于：所述驾驶员的驾驶行为和前后车交互系统输出指令包括所述驾驶员的驾驶行为通过本车的方向盘转角信号和转向灯信号判断本车驾驶员并线意图；

所述前后车交互系统输出指令包括接收系统控制器的减速指令、转向指令以及图像语音提示警示信息，通过线控制动系统执行减速，线控转向系统执行转向，车内图像语音交互系统接收并输入系统控制器的图像语音提示和警示信息，车外后向图像语音交互系统完成对后车的情感式交互，车外后向图像语音交互系统仅允许礼貌性用语出现。

4.如权利要求3所述的基于传感器识别的智能前后车交互方法，其特征在于：所述辅助并线包括确认并线意图后，车外后向图像语音交互系统与后车进行情感式交互，向后车发出同意本车变道请求，车辆后视摄像头和后向雷达对本车后车的运动状态和驾驶意图进行判断，若判断存在鸣笛危险状态和双闪危险状态则视为后车拒绝我方法车辆并线，通过前后车交互系统对本车进行转向预警及干预，通过车内图像语音交互系统预警后车危险状态，发出语音提醒本车驾驶员有碰撞风险，请减速并停止并线，通过车外后向图像语音交互系统向后车发出道歉语音，并示意后车先行，安抚后车驾驶员焦躁情绪，若后车驾驶员情绪缓和，视为等待并线机会；

若判断存在碰撞危险状态、拥堵危险状态和互动危险状态则视为等待并线机会，通过前后车交互系统对本车进行转向预警及干预，通过车内图像语音交互系统预警后车危险状态，发出语音提醒本车驾驶员等待并线机会，前后车交互系统输出停止并线的指令，等待并线机会，若后车减速保持并线车距或加速驶离，视为无碰撞风险，可以进行并线；

若后车同意并线则视为无碰撞风险，可以进行并线，监测本车驾驶员并线操作，未开始并线，则发出语音提示本车驾驶员及时并线，并通过线控制动系统减速示意本车驾驶员当前需要及时并线，本车已开始并线且无重新出现碰撞风险则不进行干预，完成变道操作后，车内图像声音提示系统提醒变道完成，同时图像识别模块检测后方是否有车辆，存在车辆则车外图像声音提示系统对后车的礼让表示感谢。

5.如权利要求4所述的基于传感器识别的智能前后车交互方法，其特征在于：所述重新出现碰撞风险包括当本车在并线过程中出现后车加速鸣笛则判断为重新出现碰撞风险，识别原车道车辆是否存在加速行为，若原车道车辆加速或匀速，则语音提示本车驾驶员停止并线行为并加速，线控转向系统干预转向，返回原车道；

若原车道车辆减速，则语音提示本车驾驶员停止并线行为，线控转向系统干预转向，返回原车道后再次判断是否可以进行并线。

6.一种采用如权利要求1~5任一所述的基于传感器识别的智能前后车交互方法的系统，其特征在于：包括，传感器模块、前后车交互系统控制器、辅助并线模块；

所述传感器模块是一种采集后车数据的装置，用于采集后车的笛声、灯光、车距数据；

所述前后车交互系统控制器是一种驾驶行为判别的装置，负责识别后车对本车并线的情绪识别后车的意图，并根据后车的意图和情绪来判断本车并线的可行性，并发出控制指令；

所述辅助并线模块是一种预警和干预驾驶的装置，负责根据驾驶员的驾驶行为和前后车交互系统输出指令进行辅助并线，通过与后车进行情感式交互，判断后车是否同意本车变道请求，给出适当的预警和干预措施，确保并线过程的安全。

7.一种计算机设备，包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，其特征在于：所述处理器执行所述计算机程序时实现权利要求1至5中任一项所述的方法的步骤。

8.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于：所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1至5中任一项所述的基于传感器识别的智能前后车交互方法。

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