基于AR-HUD的汽车前向碰撞预警检测系统及方法技术方案

本发明专利技术公开了一种基于AR‑HUD的汽车前向碰撞预警检测系统及方法，该系统包括：检测单元，用于获取本车的车辆行驶状况，包括车辆行驶速度信息和加速度信息；感知单元，用于获取本车前方的目标车辆或环境障碍物与本车的车间纵向距离信息、横向距离信息以及目标车辆速度信息和加速度信息；处理单元，用于实时接收检测单元和感知单元获取的信息，计算目标车辆的距离碰撞时间TTC，并发出报警信号；显示单元，用于通过AR‑HUD系统将处理单元的报警信号生成对应的预警图片投射到前风挡玻璃上，与环境和交通场景叠加显示，辅助提醒驾驶员可能存在前向碰撞风险的状况。本发明专利技术显示的报警图片内容可以与环境和交通场景相结合，使驾驶员直观的感知前向碰撞预警信息。

【技术实现步骤摘要】
基于AR-HUD的汽车前向碰撞预警检测系统及方法
本专利技术涉及智能驾驶技术，尤其涉及一种基于AR-HUD的汽车前向碰撞预警检测系统及方法。
技术介绍
传统的抬头显示系统，驾驶员可以看到投在挡风玻璃上的重要信息，这可以帮助驾驶员在不低头或视线转移的情况下，更安全的观察紧急情况并及时采取行动。但是传统的抬头显示系统由于显示界面的FOV(视场角6°*2°)较小、不能覆盖前方的车道，显示的内容不能与环境和交通场景相结合，仅能够支持显示前向碰撞预警检测系统等简单的图标信息，使相关的报警信息带来图标的形态颜色变化不容易被驾驶员察觉和感知，对辅助驾驶的作用有限。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题在于针对现有技术中的缺陷，提供一种基于AR-HUD(AR-HUD：AugmentedReality-HeadUpDisplay增强现实抬头显示)的汽车前向碰撞预警检测系统及方法。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AR-HUD的汽车前向碰撞预警检测系统，包括：检测单元，用于获取本车的车辆行驶状况，包本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于AR-HUD的汽车前向碰撞预警检测系统，其特征在于，包括：/n检测单元，用于获取本车的车辆行驶状况，包括车辆行驶速度信息和加速度信息；/n感知单元，用于获取本车前方的目标车辆或环境障碍物与本车的车间纵向距离信息、横向距离信息以及本车前方的目标车辆速度信息和加速度信息；/n处理单元，用于实时接收检测单元和感知单元获取的信息，计算目标车辆的距离碰撞时间TTC，并根据TTC发出报警信号，若TTC结果为负或TTC>2.6s，则发出报警信号为安全；若TTC结果为1.6s<TTC<2.6s，则发出报警信号为有碰撞风险；若TTC结果为TTC≤1.6s，则发出报警信号为碰撞风险高...

【技术特征摘要】
1.一种基于AR-HUD的汽车前向碰撞预警检测系统，其特征在于，包括：
检测单元，用于获取本车的车辆行驶状况，包括车辆行驶速度信息和加速度信息；
感知单元，用于获取本车前方的目标车辆或环境障碍物与本车的车间纵向距离信息、横向距离信息以及本车前方的目标车辆速度信息和加速度信息；
处理单元，用于实时接收检测单元和感知单元获取的信息，计算目标车辆的距离碰撞时间TTC，并根据TTC发出报警信号，若TTC结果为负或TTC>2.6s，则发出报警信号为安全；若TTC结果为1.6s<TTC<2.6s，则发出报警信号为有碰撞风险；若TTC结果为TTC≤1.6s，则发出报警信号为碰撞风险高；
显示单元，用于通过AR-HUD系统将处理单元的报警信号生成对应的预警图片投射到前风挡玻璃上，与环境和交通场景叠加显示，辅助提醒驾驶员可能存在前向碰撞风险的状况；
报警信号为安全时，生成图片显示为：在前风挡玻璃的现实目标车辆下部对应处投射显示绿色的图标，在本车和目标车辆中间地面上投射显示两段绿色的地面引导箭头；
报警信号为有碰撞风险时，生成图片显示为：在前风挡玻璃的现实目标车辆下部对应处投射显示黄色的图标，在本车和目标车辆中间投射显示1段黄色的地面引导箭头；
报警信号为碰撞风险高时，生成图片显示为：在前风挡玻璃的现实目标车辆下部对应处投射显示红色的图标，在本车和目标车辆中间地面上投射显示1段红色的地面引导箭头；
报警信号为无目标车辆时，生成图片显示为：不投射显示目标车辆下部的图标，在本车前方地面上投射显示两段绿色的地面引导箭头。


2.根据权利要求1所述的基于AR-HUD的汽车前向碰撞预警检测系统，其特征在于，所述处理单元中，目标车辆的距离碰撞时间TTC计算采用以下公式：



其中，vTV为目标车辆的车速；vSV为本车车速；aTV为目标车辆的加速度；aSV为本车加速度；xc为车间纵向距离。


3.根据权利要求1所述的基于AR-HUD的汽车前向碰撞预警检测系统，其特征在于，所述显示单元中，通过AR-HUD系统将生成对应的预警图片投射到前风挡玻璃上，与环境和交通场景叠加显示，具体如下：
根据目标车辆和环境障碍物与本车的车间纵向距离信息、与本车的横向距离信息，通过AR-HUD显示算法生成目标车辆和环境障碍物的环境坐标系，并使AR-HUD投影显示图片的坐标系与环境坐标系进行叠加标定，最终将图标显示在目标车辆等障碍物的下方，地面引导箭头图片显示在本车和目标车辆中间的地面上。


4.一种基于AR-HUD的...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨伟，别韦苇，翁明，李祥一，李乂，
申请(专利权)人：东风汽车集团有限公司，
类型：发明
国别省市：湖北;42