CN113682307B

CN113682307B - 一种可视化变道辅助方法及系统

Info

Publication number: CN113682307B
Application number: CN202110904412.8A
Authority: CN
Inventors: 吕伟
Original assignee: Nanjing Desai Xiwei Automobile Electronics Co ltd
Current assignee: Nanjing Desai Xiwei Automobile Electronics Co ltd
Priority date: 2021-08-06
Filing date: 2021-08-06
Publication date: 2023-09-12
Anticipated expiration: 2041-08-06
Also published as: CN113682307A

Abstract

本发明涉及汽车辅助驾驶的技术领域，尤其涉及一种可视化变道辅助方法及系统。该方法包括：与路侧单元建立联系，其中，路侧单元通过传感器设备采集区间内的车辆信息；实时接收并整合位于本车附近的周边车辆的位置信息；以本车作为参考建立坐标系，根据周边车辆的位置信息将周边车辆投射到坐标系中；将坐标系通过车载显示模块进行显示及预警。本发明通过路侧单元采集区域内的车辆位置信息，汽车的车载处理器接收路侧单元广播的路面信息，建立一个显示周围车辆布局情况的坐标图并显示预警，该方法可以能够从视觉层面上辅助驾驶员进行变道操作以及实现各类驾驶操作，不易受云雾雨雪天气的影响，精度可靠性高。

Description

一种可视化变道辅助方法及系统

技术领域

本发明涉及汽车辅助驾驶的技术领域，尤其涉及一种可视化变道辅助方法及系统。

背景技术

随着汽车行业的发展，当前汽车的安全驾驶性能愈发收到人们的关注。众所周知，汽车在行驶的过程中，在车辆后方位置会形成一定的驾驶盲区，这个位置有可能隐藏我们并未察觉的车辆，所以这也就存在着我们在变道的时候会忽视后方车辆从而造成安全隐患。再加上目前的车身尺寸越来越大，如何解决汽车变道是容易发生碰撞的问题成为一种重要的技术难题。

目前市面上主流的汽车车型当中，所配置的变道辅助系统，都是通过车载摄像头、毫米波雷达、超声波雷达、车身摄像头等传感器，持续监测用户盲区情况，从而准确和及时的探测到两侧盲区内的车辆，当车辆开启转向灯准备变道驾驶时，通过车内A柱位置，或者是后视镜外壳内侧的提示灯亮启闪烁来警示驾驶者在盲区内是否有其他车辆并且在确保安全的情况下完成变道避免了变道会导致的危险。而鉴于汽车摄像头或者雷达在云雾雨雪天气下精度会大大下降，当前变道系统易受云雾雨雪天气的影响，存在一定的安全隐患。

发明内容

本发明为解决当前汽车变道辅助系统容易受到外界天气变化影响、不够直观等技术问题，提供一种可视化变道辅助方法及系统。

为解决上述技术问题，本发明的技术方案如下：

一种可视化变道辅助方法，应用于可视化变道辅助系统，所述系统包括有路侧单元和车载处理器，所述方法包括：

与路侧单元建立联系，其中，路侧单元通过传感器设备采集区间内的车辆信息；

实时接收并整合位于本车附近的周边车辆的位置信息；

以本车作为参考建立坐标系，根据周边车辆的位置信息将周边车辆投射到坐标系中；

将坐标系通过车载显示模块进行显示及预警。

进一步的，所述方法在步骤将坐标系通过车载显示模块进行显示预警之后还包括：

实时接收周边车辆位置信息，计算出周边车辆的实时运动轨迹并予以显示；

根据周边车辆的实时运动轨迹和本车的位置进行预警。

进一步的，步骤根据周边车辆的实时运动轨迹和本车的位置进行预警包括：

若接收到变道指令，根据周边车辆的实时运动轨迹规划变道路径。

进一步的，所述根据周边车辆的实时运动轨迹和本车的位置进行预警还包括：

在本车变道过程中，判断是否存在碰撞危险；

若是，则进行风险预警。

进一步的，所述风险预警包括语音告警、座椅振动告警和仪表显示告警。

进一步的，所述车载处理器向路侧单元采集并更新周边车辆的位置信息的周期为100ms。

进一步的，所述坐标系的构建采用东北天坐标系。

进一步的，所述实时接收并整合位于本车附近的周边车辆的位置信息包括：

接收路侧单元采集的区域内车辆的位置信息，以本车的位置作为标准，提取本车周围车辆的位置信息并进行整合。

本发明还提供一种可视化变道辅助系统，包括车载处理器、路侧单元和车载显示模块，所述路侧单元用于采集预设路段上的车辆的位置信息，所述车载显示模块接收车载处理器的信号并进行相应显示；所述车载处理器与路侧单元通讯连接，接收路侧单元采集到的数据，并执行上述的可视化变道辅助方法。

进一步的，所述路侧单元通过摄像头、雷达和通信设备采集区间内的车辆信息。

本发明通过路侧单元采集区域内的车辆位置信息，汽车的车载处理器接收路侧单元广播的路面信息，以本车为参考建立一个显示周围车辆布局情况的坐标图并予以显示预警，该方法可以能够从视觉层面上辅助驾驶员进行变道操作以及实现各类驾驶操作，其应用广泛，不易受云雾雨雪天气的影响，精度可靠性高，适用于各种复杂的天气条件下进行变道辅助，进而提高汽车的驾驶安全性。

附图说明

图1为本发明实施例中可视化变道辅助方法的结构流程图。

图2为本发明实施例中可视化变道辅助方法的示意图。

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仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

本申请实施例的附图中相同或相似的标号对应相同或相似的部件；在本申请的描述中，需要理解的是，若有术语“上”、“下”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“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申请和简化描述，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，因此附图中描述位置关系的用语仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制。

此外，若有“第一”、“第二”等术语仅用于描述目的，主要是用于区分不同的装置、元件或组成部分(具体的种类和构造可能相同也可能不同)，并非用于表明或暗示所指示装置、元件或组成部分的相对重要性和数量，而不能理解为指示或者暗示相对重要性。

图1示出了本实施例中可视化变道辅助方法的结构流程图。

如图1所示，本实施例提供一种可视化变道辅助方法，该方法应用于可视化变道辅助系统，其中，该系统包括有路侧单元和车载处理器，车载处理器与路侧单元能够进行通讯连接，接收路侧单元所采集到的信息，具体的，请参阅图1-2，该方法包括：

101、与路侧单元建立联系；其中，路侧单元通过传感器设备采集区间内的车辆信息，车载处理器建立联系的路侧单元为与车载处理器最靠近的路侧单元，当然，若车载处理器处于两个路侧单元之间，也能够与两个路侧单元同时通讯连接，接收两个路侧单元所采集的路面信息，并对两者所采集的路面信息进行整合汇总。车载处理器和路侧单元建立联系的方式可以采用V2X(vehicle to everything，车用无线通信技术)技术。

102、实时接收并整合位于本车附近的周边车辆的位置信息；其中，在接收时，车载处理器接收路侧单元所采集到的该路段的路面信息，该路面信息包括有该区域内的车辆数量以及各车辆的位置以及行驶速度等。车载处理器在接收到路面信息后，根据本车的位置信息对该路面信息进行处理整合，提取位于本车附近的周边车辆的位置信息，用于后续车辆的变道可视化预警和辅助。当然，周边车辆的定义可以根据精度需求进行设定，例如，将与本车相聚100±50m内的车辆定义为周边车辆。

103、以本车作为参考建立坐标系，根据周边车辆的位置信息将周边车辆投射到坐标系中。

104、将坐标系通过车载显示模块进行显示及预警。

其中，车载处理器提取周边车辆的位置信息后，对上述信息进行可视化处理，并发送至车载显示模块中，如LCD屏或其他显示屏，进行显示。具体的，车载处理器以本车作为参考建立坐标系，将周边车辆投射到该坐标系中，从而能够形象的在车载显示模块中体现出当前本车与周边车辆之间的位置关系，直观的提供本车在变道过程中所存在的风险。在本实施例中，坐标系的构建采用东北天坐标系。

当然，作为优选，本可视化变道辅助方法在上述步骤之后还包括：

实时接收周边车辆位置信息，计算出周边车辆的实时运动轨迹并予以显示；其中，路侧单元会通过传感器实时感知路面的车辆情况，并更新路面信息后进行广播。车载处理器实时接收路侧单元的广播，根据多个时刻的周边车辆的位置信息得出周边车辆的运动轨迹并在车载显示模块中进行显示。具体的，车载处理器向路侧单元采集并更新周边车辆的位置信息的周期为100ms。

根据周边车辆的实时运动轨迹和本车的位置进行预警。其中，该预警方式主要以在车载显示模块中显示为主，即驾驶过程中，周边车辆的实时运动轨迹会周显示屏中进行显示，当然，若识别到周边车辆存在异常驾驶，可以通过语音来进行告警。

另外的，若本车发出了变道指令，例如，拨动变道指示灯，车载处理器根据周边车辆的实时运动轨迹规划变道路径。并将规划的变道路径进行显示，同时，在本车变道过程中，车载处理器根据本车的实际变道路径，判断本车在变道过程中是否存在碰撞危险，若存在有碰撞危险，则进行风险预警。

具体的，碰撞判断算法的触发前提包括：1，远车处于主车的左后方或者右后方.2，远车和主车同方向行驶。3，远车在主车的邻车道行驶。4，主车打左转或者右转信号灯。

而碰撞判断的标准则满足下列条件任意一个可认定为存在风险：1，如果远车和主车位置关系满足：远车和主车的横向距离介于0.5-3m之间，纵向距离介于0.5-10m之间；2，远车相对主车的两车相对距离/两车相对速度的比值小于预定值，具体的，该预定值优选为3。

在一些实施例中，风险预警采用语音告警、座椅振动告警或仪表显示告警等方式进行，当然，也可以采用其他常规的车辆预警功能。

本实施例的好处在于，本实施例的可视化变道辅助方法通过路侧单元采集区域内的车辆位置信息，汽车的车载处理器接收路侧单元广播的路面信息，以本车为参考建立一个显示周围车辆布局情况的坐标图并予以显示预警，该方法可以能够从视觉层面上辅助驾驶员进行变道操作以及实现各类驾驶操作，其应用广泛，不易受云雾雨雪天气的影响，精度可靠性高，适用于各种复杂的天气条件下进行变道辅助，进而提高汽车的驾驶安全性。

本实施例还提供了一种可视化变道辅助系统，该系统包括车载处理器、路侧单元和车载显示模块，其中，路侧单元用于采集预设路段上的车辆的位置信息，车载显示模块接收车载处理器的信号并进行相应显示车载处理器主要用于和与路侧单元通讯连接，接收路侧单元采集到的路面信息并进行计算处理，具体的，该可视化变道辅助系统通过车载处理器，执行上述的可视化变道辅助方法。

优选的，路侧单元通过摄像头、雷达和通信设备采集区间内的车辆信息。值得说明的是，在路侧单元的布置方面，目前V2X技术的通信距离大概在500米左右，基于此，路侧单元之间一般间隔300-400米，隧道的话，由于信号不好原因，需要缩短路侧单元之间的间距。

显然，本发明的上述实施例仅是为清楚地说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明权利要求的保护范围之内。

Claims

1.一种可视化变道辅助方法，其特征在于，应用于可视化变道辅助系统，所述系统包括有路侧单元和车载处理器，所述方法包括：

实时接收并整合位于本车附近的周边车辆的位置信息；

将坐标系通过车载显示模块进行显示及预警；

根据周边车辆的实时运动轨迹和本车的位置进行预警，若接收到变道指令，根据周边车辆的实时运动轨迹规划变道路径；

在本车变道过程中，判断是否存在碰撞危险，若是，则进行风险预警。

2.根据权利要求1所述的可视化变道辅助方法，其特征在于，所述风险预警包括语音告警、座椅振动告警和仪表显示告警。

3.根据权利要求1所述的可视化变道辅助方法，其特征在于，所述车载处理器向路侧单元采集并更新周边车辆的位置信息的周期为100ms。

4.根据权利要求1所述的可视化变道辅助方法，其特征在于，所述坐标系的构建采用东北天坐标系。

5.根据权利要求1所述的可视化变道辅助方法，其特征在于，所述实时接收并整合位于本车附近的周边车辆的位置信息包括：

6.一种可视化变道辅助系统，其特征在于，包括车载处理器、路侧单元和车载显示模块，所述路侧单元用于采集预设路段上的车辆的位置信息，所述车载显示模块接收车载处理器的信号并进行相应显示；所述车载处理器与路侧单元通讯连接，接收路侧单元采集到的数据，并执行权利要求1-5任一项所述的可视化变道辅助方法。

7.根据权利要求6所述的可视化变道辅助系统，其特征在于，所述路侧单元通过摄像头、雷达和通信设备采集区间内的车辆信息。