CN116653972A - 一种预判车道数量变少的方法 - Google Patents

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Abstract

一种预判车道数量变少的方法，该方法在车辆行驶过程中实施，该方法至少包括下述步骤：S1：通过车辆传感器采集(20)至少一辆前车的驾驶行为；S2：处理和评估(30)所采集(20)的所述至少一辆前车的驾驶行为，以预测车道车道数量变少；S3：根据预测的结果对车辆乘客发出预测信息(40)和/或自动控制(50)车辆行驶。

Description

一种预判车道数量变少的方法
技术领域
本发明涉及一种预判车道数量变少的方法，该方法在车辆的行驶过程中实施，尤其是在车辆驶入包括至少两个车道的匝道时实施。
背景技术
在现代城市交通中或者在高速路上，在道路交汇处通常由于空间限制而减少车道数量。在合流区内，车辆汇入行驶时驾驶员需要连续执行速度判断、加速、寻找目标间隙、判断汇入时机等多个动作，由于驾驶员或者车辆摄像机的观测范围受限，易引发突然变道、紧急制动等行为，也容易因此引发交通事故。尤其是在车道数量变少的情况下，驾驶员或者车辆摄像机如果未发现前方车道数量变少，可能会发生紧急制动和仓促变道的情况，影响车辆乘坐的舒适性和安全性。
发明内容
本发明针对上述问题，提出了一种预判车道数量变少的方法，该方法在车辆行驶过程中实施。通过本发明的方法，能够在车辆行驶过程中，预判行驶路径可能出现的车道数量变少的路况，以提前采取相应行动，以提高乘坐车辆的舒适性和安全性。
根据本发明的方法至少包括下述步骤：
S1：通过车辆传感器采集至少一辆前车的驾驶行为；
S2：处理和评估所采集的所述至少一辆前车的驾驶行为，以预测车道车道数量变少；
S3：根据预测的结果对车辆乘客发出预测信息和/或自动控制车辆行驶。
在本发明的框架下，所述方法尤其通过车辆控制系统来实施，车辆控制系统是指配置为执行根据本发明的方法的至少一部分的合适的控制设备或者一组多个控制设备，例如包括专用集成电路、一个或多个处理器、存储有指令的非暂时性存储器。所述车辆控制系统例如是电子控制单元(ECU，Electronic Control Unit)，通常又称为“行车电脑”，“车载电脑”等。
在根据本发明的方法的优选实施方式中，所述方法在车辆驶入包括至少两个车道的匝道时实施。在此，车辆的ECU例如通过车载传感器识别车辆所在的道路，尤其是识别车辆是否进入具有至少两条车道的匝道行驶。优选地，车辆的ECU还能够通过定位系统(例如GPS、北斗、格洛纳斯)和存储在ECU中的地图数据来判断车辆所在的道路，尤其是识别车辆是否进入具有两条车道的匝道行驶。进一步优选地，车辆的ECU能够通过车载传感器和定位系统、地图数据进行综合判断。
在车辆行驶进入匝道后，通常会由于道路交汇而减少匝道中车道的数量。例如，在具有两车道的匝道中，匝道汇入主车道之前会由于空间限制而减少为单车道，留出导流线作为安全空间。导流线是禁止标线的一种，碾压导流线通常是违规驾驶行为。
在根据本发明的方法的优选实施方式中，所述车辆传感器包括摄像机和/或雷达。摄像机能够采集至少一辆前车的图像信息。所述图像信息尤其包括图片和视频。雷达能够采集本车与前车之间的距离信息。
在根据本发明的方法的优选实施方式中，在步骤S1中，所述至少一辆前车的驾驶行为是向同一车道变道和/或向同一方向开启转向灯。
例如，在车辆行驶在双车道匝道中，前方50米内有一辆位于右侧车道的前车，该前车正向左侧车道变道或者开启左转向灯，则可以认为是“向同一车道变道和/或向同一方向开启转向灯”。此外例如，在车辆行驶在双车道匝道中，前方50米内有两辆前车，且两辆前车都位于右侧车道时，如果这两辆前车都向左侧车道变道，则可以认为是“向同一车道变道”，或者如果两辆前车都打左转向灯，则可以认为是“向同一方向开启转向灯”，或者如果其中一辆车打左转向灯，而另一辆车正在实施向左变道，则可以认为是“向同一车道变道和向同一车道开启转向灯”。例如，尤其特别地，车辆行驶在三车道中，前方50米内有两辆前车，其中一辆前车位于左侧车道，另一前车位于右侧车道时，如果两辆前车都向中间车道变道，则可以认为是“向同一车道变道”，或者如果两辆前车都开启转向灯表示要并入中间车道，则可以认为是“向同一方向开启转向灯”，或者如果两辆前车中一辆开启转向灯表示想要并入中间车道，而另一辆正在实施向中间车道变道，则可以认为是“向同一车道变道和向同一车道开启转向灯”。以上举例仅是示例性的而非限定性的，用于说明“驾驶行为是向同一车道变道和/或向同一方向开启转向灯”中所包含的情况中的三种情况。在此要说明的是，车辆探测前方路段中的前车，其中所探测的前方路段的距离也可以是100米或者80米或者其他距离，车辆的ECU特别是能够基于路况信息对该距离进行动态调整。
在本发明的框架内，“车道数量变少”不仅意味着车道本身的数量由于空间原因而减少，也尤其能够是由于出现交通事故导致的可用的车道数量变少。因为至少一辆前车在想同一车道变道或者向同一车道开启转向灯时，也可能是由于某一车道发生交通事故导致暂时不能通行。
在根据本发明的方法的优选实施方式中，所述预测信息通过车载显示屏和/或车内扬声器传递给车辆成员。例如，所述车载显示屏可以是中控显示屏和/或驾驶员仪表板，也可以是HUD显示器。所述车内扬声器可以是车辆中本身就存在的车载音响系统，也可以是专门用于根据本发明的方法的、对乘客进行提醒的扬声器。例如，车载显示屏显示所述预测信息时，可以在显示屏上显示闪烁的道路变窄的交通标志，或者在显示为虚线框内的“道路变窄”的文字，以“闪烁”或者“虚线框”表示该信息为“预测的”信息。
在根据本发明的方法的优选实施方式中，在步骤S3中，对车辆乘客发出的预测信息在被证实之后，由预测信息变更为经证实的探测信息。在此例如是，将闪烁的交通标志变更显示为常显的交通标志，或者将显示的虚线框内的“车道变窄”的文字改变为显示的实线框内的“车道变窄”的文字，以表示“经证实的探测信息”。在本发明的框架内还可以是，改变扬声器所提醒的语音或者声音提示，以表示由“预测信息”变更为“经证实的探测信息”。
在根据本发明的方法的优选实施方式中，通过车辆传感器采集到的交通标志和/或导流线和/或并线箭头证实所述预测信息。在本发明的框架内，该车辆传感器尤其是车载摄像机。车辆ECU通过车载摄像机所采集到的“交通标志和/或导流线和/或并线箭头”的图像信息得到车道变少的结论，并将该结论呈现为所谓的经证实的探测信息。
在根据本发明的方法的优选实施方式中，通过接收至少一辆前车的传感器采集到的交通标志和/或导流线和/或并线箭头证实所述预测信息。在此应当说明的是，尤其是车辆ECU接收至少一辆前车的摄像机采集到的交通标志和/或导流线和/或并线箭头的图像信息。在此应当说明，车辆ECU所接收的前车信息中，也应当包含前车位置信息，使得本车的ECU能够通过与本车的位置信息进行对比，来确认所接收到的图像信息是本车的行驶路径上将要遇到的路况信息。或者，在一种特殊的实施方式中，在若干车辆编队行驶时(所述编队行驶尤其包括在车辆行驶途中与附近车辆临时组成的编队)，所接收的图像信息包含拍摄该图像的车辆在编队中的编码，由此车辆ECU能够通过所接收到的编队编码来简单地判断所接收到的图像信息是相对于本车在何处的车辆所拍摄的。
在根据本发明的方法的优选实施方式中，在步骤S3中自动控制车辆行驶包括：保持与至少一辆前车的目标车道一致，和/或，控制车辆行驶速度，以与前车保持距离。在本发明的框架内，“自动控制车辆行驶”尤其是在车辆自动驾驶期间实施。
在本发明的框架内，“保持与至少一辆前车的目标车道一致”例如是，在车辆行驶在双车道匝道中，前方50米内有两辆前车，且两辆前车都位于右侧车道时，两辆前车都意图向左侧车道变道，则本车也向左侧车道变道。如果本车原本在左侧车道行驶，则保持左侧车道行驶、不进行变道。
在本发明的框架内，“控制车辆行驶速度”尤其意味着，车辆被制动，以使得车辆与前车之间保持适当间距。例如，使车辆保持与前车至少三秒行车时间的安全距离，制动完成后，车辆与前车的间距应当保持为制动完成后的车速与三秒时间的乘积。在此“三秒行车时间”是示例性的而非限定性的。
在根据本发明的方法的优选实施方式中，在步骤S3中，与前车保持的距离根据路况信息进行调整。亦即，在本发明的框架内，尤其是车辆ECU能够根据路况信息(例如天气、路面情况)调整与前车保持的距离。例如在雨雪天气、路面湿滑的情况下，使车辆的被制动到保持与前车“五秒行车时间”的安全距离。
在根据本发明的方法的优选实施方式中，通过车辆传感器采集到的交通标志和/或导流线和/或并线箭头的信息能够传递给后续车辆。在此，与接收前车信息类似地，将交通标志和/或导流线和/或并线箭头的信息、尤其图像信息传递给后续车辆时，一并传递本车的位置信息，或者在编队行驶的情况下，一并传递本车在编队中的编码信息。
在本发明的框架内，车辆之间的信息传递能够通过车辆上的无线通信装置之间的直接互相连接来实现，也能够通过远程服务器实现。例如，车辆可以通过无线通信装置将本车所采集的图像信息和本车的位置信息经由无线通信装置上传至远程服务器，再由该远程服务器经由本车的后车上的无线通信装置传递给该后车。
在本发明的框架内，“乘客”应当作广义理解，例如可以包括驾驶员、副驾驶员、后排乘客。
附图说明
下面以实施例来示意性地说明根据本发明的预判车道数量变少的方法。
图1示出了根据本发明的预判车道数量变少的方法的典型实施方式的流程图。
具体实施方式
在示例性实施例中，并没有以任何方式对本发明所提出的方法进行限定，而是示出了根据本发明的预判车道数量变少的方法的一种典型实施方式。
下面结合图1对根据本发明的预判车道数量变少的方法进行说明。
在图1提出的实施方式中，根据本发明的预判车道数量变少的方法首先由车辆的ECU通过车载传感器(或者说车载摄像机)识别车辆是否进入具有至少两条车道的匝道行驶。车辆的ECU还能够通过定位系统(例如GPS、北斗、格洛纳斯)和存储在ECU中的地图数据来判断车辆所在的道路，尤其是识别车辆是否进入具有两条车道的匝道行驶。在识别出车辆进入两车道的匝道行驶时，开启10根据本发明的预判车道数量变少的方法。在开启10根据本发明的方法后，通过车辆传感器采集20至少一辆前车的驾驶行为(步骤S1)。
在步骤S1中所谓的采集20至少一辆前车向同一车道变道和/或向同一方向开启转向灯。例如，在车辆行驶在双车道匝道中，前方50米内有两辆前车，且两辆前车都位于右侧车道时，如果这两辆前车都向左侧车道变道，则可以认为是“向同一车道变道”，或者如果两辆前车都打左转向灯，则可以认为是“向同一方向开启转向灯”，或者如果其中一辆车打左转向灯，而另一辆车正在实施向左变道，则可以认为是“向同一车道变道和向同一车道开启转向灯”。
在此要说明的是，采集20至少一辆前车的驾驶行为，其中所探测的前方路段的距离也可以是100米或者80米或者其他距离，车辆的ECU特别是能够基于路况信息对该距离进行动态调整。
在步骤S1中的采集20至少一辆前车的驾驶行为尤其通过车辆的摄像机进行图像采集。车辆ECU在接收到摄像机采集的图像后，对图像进行处理和评估30(步骤S2)。
在步骤S2中对图像进行处理和评估30以通过至少一辆前车的驾驶行为的图像信息预判车道数量变少。应理解，“车道数量变少”不仅意味着车道本身的数量由于空间原因而减少，也尤其能够是由于出现交通事故导致的可用的车道数量变少。
在对图像进行处理和评估30以得出车道数量变少的结论后，车辆ECU根据预测的结果对车辆乘客发出预测信息40和/或自动控制50车辆行驶(步骤S3)。
发出预测信息40通过车载显示屏和/或车内扬声器实现。车载显示屏可以是中控显示屏和/或驾驶员仪表板，也可以是HUD显示器。车内扬声器可以是车辆中本身就存在的车载音响系统，也可以是专门用于根据本发明的方法的、对乘客进行提醒的扬声器。车载显示屏发出预测信息40时，可以在显示屏上显示闪烁的道路变窄的交通标志，或者在显示为虚线框内的“道路变窄”的文字，以“闪烁”或者“虚线框”表示该信息为“预测的”信息。
在步骤S3中，对车辆乘客发出的预测信息在被证实之后，由预测信息变更为经证实的探测信息60。例如，将闪烁的交通标志变更显示为常显的交通标志，或者将显示的虚线框内的“车道变窄”的文字改变为显示的实线框内的“车道变窄”的文字，以表示经证实的探测信息60。在本发明的框架内还可以是，改变扬声器所提醒的语音或者声音提示，以表示由预测信息40变更为经证实的探测信息60。
由预测信息40变更为经证实的探测信息60通过车载摄像机采集到的交通标志和/或导流线和/或并线箭头来证实。车辆ECU通过车载摄像机所采集到的“交通标志和/或导流线和/或并线箭头”的图像信息得到车道变少的结论，并将该结论呈现为所谓的经证实的探测信息60。
也可以接收至少一辆前车的摄像机70采集到的交通标志和/或导流线和/或并线箭头，由此使预测信息40变更为经证实的探测信息60。尤其是车辆ECU接收至少一辆前车的摄像机70采集到的交通标志和/或导流线和/或并线箭头的图像信息。车辆ECU所接收的前车信息中，也应当包含前车位置信息，使得本车的ECU能够通过与本车的位置信息进行对比，来确认所接收到的图像信息是本车的行驶路径上将要遇到的路况信息。或者，在一种特殊的实施方式中，在若干车辆编队行驶时(所述编队行驶尤其包括在车辆行驶途中与附近车辆临时组成的编队)，所接收的图像信息包含拍摄该图像的车辆在编队中的编码，由此车辆ECU能够通过所接收到的编队编码来简单地判断所接收到的图像信息是相对于本车在何处的车辆所拍摄的。
在步骤S3中自动控制50车辆行驶包括：与至少一辆前车的目标车道保持一致51，和/或，控制车辆行驶速度52，以与前车保持距离。在本发明的框架内，自动控制50车辆行驶尤其是在车辆自动驾驶期间实施。
与至少一辆前车的目标车道保持一致51例如是在车辆行驶在双车道匝道中，前方50米内有两辆前车，且两辆前车都位于右侧车道时，两辆前车都意图向左侧车道变道，则自动控制50本车也向左侧车道变道。如果本车原本在左侧车道行驶，则自动控制50本车保持左侧车道行驶、不进行变道。
控制车辆行驶速度52例如是指自动控制50车辆制动，以使得车辆与前车之间保持适当间距。例如，自动控制50车辆保持与前车至少三秒行车时间的安全距离，制动完成后，车辆与前车的间距应当保持为制动完成后的车速与三秒时间的乘积。在此“三秒行车时间”是示例性的而非限定性的。
在显示经证实的探测信息60并且与至少一辆前车的目标车道保持一致51和/或控制车辆行驶速度52完成后，结束80根据本发明的方法。
在步骤S3中，与前车保持的距离根据路况信息进行调整。亦即，在本发明的框架内，尤其是车辆ECU能够根据路况信息(例如天气、路面情况)调整与前车保持的距离。例如在雨雪天气、路面湿滑的情况下，使车辆的被制动到保持与前车“五秒行车时间”的安全距离。
此外，由预测信息40变更为经证实的探测信息60过程中，通过车载摄像头采集到的交通标志和/或导流线和/或并线箭头的信息能够传递给后续车辆(图1中未示出)。在此，与接收至少一辆前车的摄像机70的信息类似地，将交通标志和/或导流线和/或并线箭头的信息、尤其图像信息传递给后续车辆时，一并传递本车的位置信息，或者在编队行驶的情况下，一并传递本车在编队中的编码信息。
应当理解，本发明以上所示出的实施例是示例性的而非限定性的，用于示出根据本发明的预判车道数量变少的方法的典型的实施方式。更准确地说，除上述说明的实施例外，利用本发明的各个特征进行组合产生的对于本领域技术人员来说有意义的大量变型方案同样是可行的。

Claims (11)

1.一种预判车道数量变少的方法，该方法在车辆行驶过程中实施，该方法至少包括下述步骤：
S1：通过车辆传感器采集(20)至少一辆前车的驾驶行为；
S2：处理和评估(30)所采集(20)的所述至少一辆前车的驾驶行为，以预测车道车道数量变少；
S3：根据预测的结果对车辆乘客发出预测信息(40)和/或自动控制(50)车辆行驶。
2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述方法在车辆驶入包括至少两个车道的匝道时实施。
3.根据权利要求1或2所述的方法，其中，所述车辆传感器包括摄像机和/或雷达。
4.根据上述权利要求中任一项所述的方法，其中，所述至少一辆前车的驾驶行为是向同一车道变道和/或向同一方向开启转向灯。
5.根据上述权利要求中任一项所述的方法，其中，所述预测信息(40)通过车载显示屏和/或车内扬声器传递给车辆成员。
6.根据上述权利要求中任一项所述的方法，其中，在步骤S3中，对车辆乘客发出的预测信息(40)在被证实之后，由预测信息(40)变更为经证实的探测信息(60)。
7.根据权利要求6所述的方法，其中，通过车辆传感器采集到的交通标志和/或导流线和/或并线箭头证实所述预测信息(40)。
8.根据权利要求6所述的方法，其中，通过接收至少一辆前车的传感器(70)采集到的交通标志和/或导流线和/或并线箭头证实所述预测信息(40)。
9.根据上述权利要求中任一项所述的方法，其中，在步骤S3中自动控制(50)车辆行驶包括：
与至少一辆前车的目标车道保持一致(51)，和/或
控制车辆行驶速度(52)，以与前车保持距离。
10.根据权利要求9所述的方法，其中，与前车保持的距离根据路况信息进行调整。
11.根据权利要求7所述的方法，其中，通过车辆传感器采集到的交通标志和/或导流线和/或并线箭头的信息能够传递给后续车辆。
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