一种基于车载360度环视输入的辅助驾驶预警方法技术

一种基于车载360度环视输入的辅助驾驶预警方法，采用辅助驾驶预警系统，所述辅助驾驶预警系统包括：环视鱼眼相机，用于采集车辆周围图像信息；车载传感器单元，用于采集车辆信号；控制模块，与所述环视鱼眼相机连接，与所述车载传感器单元连接，接收车辆信号和/或图像信息，并进行分析处理，输出预警信号；以及，预警提醒模块，接收预警信号；所述辅助驾驶预警方法，包括：所述控制模块根据车载传感器单元采集车辆信号进行工作模式使能判断；计算开门预警区域预进入时间TTZ1，变道预碰撞区域预进入时间TTZ2，跟车时间HDT，预压线时间TLC；根据设定预警阈值，预警提醒模块执行相应预警策略。

【技术实现步骤摘要】
一种基于车载360度环视输入的辅助驾驶预警方法
本专利技术涉及车辆
，特别涉及一种基于车载360度环视输入的辅助驾驶预警方法。
技术介绍
智能化是如今汽车行业发展的重要趋势之一，视觉系统在车辆主动安全领域应用越来越广。360度环视系统是现有高级汽车辅助安全系统之一，此类系统可以在低速工况下为驾驶员提供车辆周围情况辅助显示，为驾驶员低速操作提供视觉辅助(如泊车等)，已经成为了众多量产车型的标准配置。然而对于商用车辆(重型车运输车辆以及巴士等)而言，车辆体积更大，视野盲区更大，操纵更困难，环视系统的应用可以有效减少车辆盲区范围，从而帮助驾驶员更好的了解车辆周围环境。因此环视系统对于商用车而言具有重要的应用价值与市场前景。现有此类量产系统大多只提供俯视视角下车辆周围环境的平面示意图，系统视野范围有限，绝大多数系统只能辅助显示车辆周围2-3米以内的区域，且非道路平面部分物体映射变形严重；少部分立体环视辅助系统利用GPU的渲染能力能够较真实的辅助现实车辆周围场景，并根据驾驶员车辆操作动态更新场景内容及视角范围。然而现有环视系统的应用仅仅局限于低速工况下通过场景拼接与投影变换，辅助驾驶员在泊车以及狭窄道路等场景工况更好的进行车辆操作，并没有基于此类环视系统输入下的主动安全功能面世。环视系统虽然场景畸变比较显著，但是其视野范围广，随着高清图像技术的广泛应用，环视系统有效探测范围也随之增强，因而其具有一定的主动安全功能应用延展性。本专利技术基于环视输入，提出了一种全车速工况的高级辅助驾驶系统，集成了高速场景下的车道偏离、变道以及跟车距离预警与低速场景下的行人防碰撞、开门提示以及辅助场景显示等功能。
技术实现思路
本专利技术的一个目的在于通过视频智能分析与处理，将包含跟车安全、行人保护、车道辅助以及泊车辅助等在内的辅助驾驶功能集成于环视系统中，以提示音与图片预警结合场景辅助显示的方式提升360度环视系统相关应用的主动/辅助安全性能，提供了一种基于车载360度环视输入的辅助驾驶预警方法。本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是：一种基于车载360度环视输入的辅助驾驶预警方法，采用辅助驾驶预警系统，所述辅助驾驶预警系统包括：环视鱼眼相机，用于采集车辆周围图像信息；车载传感器单元，用于采集车辆信号；控制模块，与所述环视鱼眼相机连接，与所述车载传感器单元连接，接收车辆信号和/或图像信息，并进行分析处理，输出预警信号；以及，预警提醒模块，接收预警信号；所述辅助驾驶预警方法，包括：所述控制模块根据车载传感器单元采集车辆信号进行工作模式使能判断；计算开门预警区域预进入时间TTZ1，变道预碰撞区域预进入时间TTZ2，跟车时间HDT，预压线时间TLC；根据设定预警阈值，预警提醒模块执行相应预警策略。进一步地，所述车载传感器单元包括：车速传感器、档位信号传感器以及转向传感器，所述车速传感器、档位信号传感器以及转向传感器均与控制模块连接。进一步地，所述工作模式包括：停车开门提示预警模式、高速跟车距离过近预警模式、高速变道碰撞预警模式以及高速车道偏离预警模式。进一步地，所述控制模块根据车载传感器单元采集车辆信号进行工作模式使能判断，包括：根据车速传感器、档位信号传感器以及转向传感器采集的信号，若车速＝0，车辆停止，则停车开门提示预警模式使能；若车速v〉v1，则高速预警功能使能，v1为高速功能开启阈值；判断车辆所处档位：如果车辆处于D档，则高速跟车距离过近预警模式使能；同时，若车辆有转向意图，则高速变道碰撞预警模式使能；若车辆没有转向意图，则高速车道偏离预警模式使能。进一步地，所述停车开门提示预警模式，是指：车辆停止时，对右环视鱼眼输入中开门预警区域的动态目标进行检测与跟踪，计算所述动态目标与本车开门预警区域预进入时间TTZ1，根据设定预警阈值，检测到本车有开门意图时发出相应碰撞预警信号；所述动态目标检测：在右环视鱼眼输入开门预警区域内，生成稀疏角点特征，计算角点特征的运动信息，并且更新角点特征位置；选取朝向本车运动的特征点集，生成动态目标感兴趣区域；所述动态目标跟踪：在所述生成的动态目标感兴趣区域内，计算ACF特征，并在特征图谱上进行限定尺度以及高宽比的滑窗搜索，开门预警区域范围以及检测窗口大小根据鱼眼相机安装参数进行调整；过滤目标角点特征位置，对目标验证通过的候选区域内的角点特征进行跟踪，更新角点特征位置；所述开门预警区域预进入时间TTZ1计算：开门预警区域预进入时间TTZ1为相邻车道车辆按当前车速行驶，进入开门预警区域或变道预碰撞区域所需时间，计算公式如下：TTZ1＝D0/vel；其中D0为所述动态目标至开门预警区域的距离，vel为本车相对于动态目标的速度。所述预警策略：若D0＞第一阈值D1,则不预警；若D1＜第二阈值D2，则触发预警信号；若第二阈值D2＜D0＜第一阈值D1，则根据TTZ1判断是否预警，当TTZ小于设定阈值T0时，触发预警信号，反之不预警。进一步地，所述高速变道碰撞预警模式：高速工况下，对后环视鱼眼相机输入中变道预碰撞区域的动态目标进行检测与跟踪，计算所述动态目标进入所述变道预碰撞区域预进入时间TTZ2，根据设定预警阈值，检测到有变道意图时发出相应碰撞预警信号；所述动态目标检测是指：在后环视鱼眼相机输入变道预碰撞区域内，生成稀疏角点特征，计算角点特征的运动信息，并且更新角点特征位置；选取朝向本车运动的特征点集，生成动态目标感兴趣区域；所述动态目标跟踪：在所述生成的动态目标感兴趣区域内，计算ACF特征，并在特征图谱上进行限定尺度以及高宽比的滑窗搜索，变道预碰撞区域，以及检测窗口大小根据鱼眼相机安装参数进行调整；过滤目标角点特征位置，对目标验证通过的候选区域内的角点特征进行跟踪，更新角点特征位置；所述变道预碰撞区域预进入时间TTZ2计算：变道预碰撞区域预进入时间TTZ2为相邻车道车辆按当前车速行驶，进入开门预警区域或变道预碰撞区域所需时间，计算公式如下：TTZ2＝D01/vel；其中D01为所述动态目标至变道预碰撞区域的距离，vel为本车相对于动态目标的速度。所述预警策略：若D01＞第一阈值D11,则不预警；若D01＜第二阈值D21，则触发预警信号；若第二阈值D21＜D01＜第一阈值D11，则根据变道预碰撞区域预进入时间TTZ2判断是否预警，当变道预碰撞区域预进入时间TTZ2小于设定阈值T01时，触发预警信号，反之不预警。进一步地，所述高速跟车距离过近预警模式：高速工况下，对前环视鱼眼相机输入内的前车预警区域进行车辆检测与跟踪，计算本车相对于前车的跟车时间HDT，根据设定预警阈值，发出相应跟车提示或预警信号；所述前车预警区域进行车辆检测与跟踪：利用标注车辆训练样本，离线训练车辆检测分类器，按预设高宽比在前环视鱼眼相机输入内的前车预警区域在线滑窗搜索车辆位置；所述跟车时间HDT：其中，Dx为纵向相对车距，V为本车绝对车速；所述跟车提示或预警信号：若跟车时间HDT小于预设跟车时间预警阈值TG1，则发出跟车预警信号；若跟车时间HDT大于预设跟车时间预警阈值TG2，则无提示；其他情况，通过预警提醒模块显示提示跟车时间HDT。进一步地，所述高速车道偏离预警：高速工况下，对侧环视鱼眼相机输入内的偏离预警区域进行车道线检测，计算本车与相应本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于车载360度环视输入的辅助驾驶预警方法，其特征在于，采用辅助驾驶预警系统，所述辅助驾驶预警系统包括：环视鱼眼相机，用于采集车辆周围图像信息；车载传感器单元，用于采集车辆信号；控制模块，与所述环视鱼眼相机连接，与所述车载传感器单元连接，接收车辆信号和/或图像信息，并进行分析处理，输出预警信号；以及，预警提醒模块，接收预警信号，执行预警策略；所述辅助驾驶预警方法，包括：所述控制模块根据车载传感器单元采集车辆信号进行工作模式使能判断；计算开门预警区域预进入时间TTZ1，变道预碰撞区域预进入时间TTZ2，跟车时间HDT，预压线时间TLC；根据设定预警阈值，预警提醒模块执行相应预警策略。

【技术特征摘要】
1.一种基于车载360度环视输入的辅助驾驶预警方法，其特征在于，采用辅助驾驶预警系统，所述辅助驾驶预警系统包括：环视鱼眼相机，用于采集车辆周围图像信息；车载传感器单元，用于采集车辆信号；控制模块，与所述环视鱼眼相机连接，与所述车载传感器单元连接，接收车辆信号和/或图像信息，并进行分析处理，输出预警信号；以及，预警提醒模块，接收预警信号，执行预警策略；所述辅助驾驶预警方法，包括：所述控制模块根据车载传感器单元采集车辆信号进行工作模式使能判断；计算开门预警区域预进入时间TTZ1，变道预碰撞区域预进入时间TTZ2，跟车时间HDT，预压线时间TLC；根据设定预警阈值，预警提醒模块执行相应预警策略。2.根据权利要求1所述的一种基于车载360度环视输入的辅助驾驶预警方法，其特征在于，所述车载传感器单元包括：车速传感器、档位信号传感器以及转向传感器，所述车速传感器、档位信号传感器以及转向传感器均与控制模块连接。3.根据权利要求1所述的一种基于车载360度环视输入的辅助驾驶预警方法，其特征在于，所述工作模式包括：停车开门提示预警模式、高速跟车距离过近预警模式、高速变道碰撞预警模式以及高速车道偏离预警模式。4.根据权利要求2或3所述的一种基于车载360度环视输入的辅助驾驶预警方法，其特征在于，所述控制模块根据车载传感器单元采集车辆信号进行工作模式使能判断，包括：根据车速传感器、档位信号传感器以及转向传感器采集的信号，若车速＝0，车辆停止，则停车开门提示预警模式使能；若车速v〉v1，则高速预警功能使能，v1为高速功能开启阈值；判断车辆所处档位：如果车辆处于D档，则高速跟车距离过近预警模式使能；同时，若车辆有转向意图，则高速变道碰撞预警模式使能；若车辆没有转向意图，则高速车道偏离预警模式使能。5.根据权利要求4所述的一种基于车载360度环视输入的辅助驾驶预警方法，其特征在于，所述停车开门提示预警模式，是指：车辆停止时，对右环视鱼眼输入中开门预警区域的动态目标进行检测与跟踪，计算所述动态目标与本车开门预警区域预进入时间TTZ1，根据设定预警阈值，检测到本车有开门意图时发出相应碰撞预警信号；所述动态目标检测：在右环视鱼眼输入开门预警区域内，生成稀疏角点特征，计算角点特征的运动信息，并且更新角点特征位置；选取朝向本车运动的特征点集，生成动态目标感兴趣区域；所述动态目标跟踪：在所述生成的动态目标感兴趣区域内，计算ACF特征，并在特征图谱上进行限定尺度以及高宽比的滑窗搜索，开门预警区域范围以及检测窗口大小根据鱼眼相机安装参数进行调整；过滤目标角点特征位置，对目标验证通过的候选区域内的角点特征进行跟踪，更新角点特征位置；所述开门预警区域预进入时间TTZ1计算：开门预警区域预进入时间TTZ1为相邻车道车辆按当前车速行驶，进入开门预警区域或变道预碰撞区域所需时间，计算公式如下：TTZ1＝D0/vel；其中D0为所述动态目标至开门预警区域的距离，vel为本车相对于动态目标的速度；若D0＞第一阈值D1,则不预警；若D1＜第二阈值D2，则触发预警信号；若第二阈值D2＜D0＜第一阈值D1，则根据TTZ1判断是否预警，当TTZ小于设定阈值T0时，触发预警信号，反之不预警。6.根据权利要求4所述的一种基于车载360度环视输入的辅助驾驶预警方法，其特征在于，所述高速变道碰撞预警模式：高速工况下，对后环视鱼眼相机输入中变道预碰撞区域的动态...

【专利技术属性】
技术研发人员：缪其恒，苏巍，刘振发，严静，王江明，许炜，
申请(专利权)人：浙江零跑科技有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江,33