【技术实现步骤摘要】
本申请主要涉及车辆检测领域，尤其涉及一种基于融合的车辆变道检测方法和系统。
技术介绍
1、在现有技术中，针对车辆的变道检测通常采用车道线3d定位的方法，即恢复出路面车道线的3d坐标，结合车辆运动学来判断车辆是否存在变道的情况。这样的方式需要依靠高精度传感器，且需要在3d空间内进行运算。因此，往往会受到例如3d定位精度、车辆运动里程计误差等因素的影响，导致判断的精度和稳定性差。
技术实现思路
1、本申请要解决的技术问题是提供一种基于融合的车辆变道检测方法和系统，能够提升变道检测精度和准确率，且节省算力。
2、为解决上述技术问题，本申请提供了一种基于融合的车辆变道检测方法，包括如下步骤：在车辆行驶的过程中，通过车载相机持续地拍摄位于车辆前方的图像，并根据所述图像获取所述车辆的行驶路段中多条车道线的车道线直线方程；获取所述车辆的左车头和右车头在所述车载相机下的左车头投影点坐标和右车头投影点坐标，并根据所述左车头投影点坐标和右车头投影点坐标获取所述车辆的车头直线方程；以及根据所述车道线直线方程和所述车头直线方程计算交点坐标，并根据所述交点坐标以及所述左车头投影点坐标和右车头投影点坐标判断所述车辆是否压线；以及若根据连续k帧的所述图像最终判断所述车辆未压线，则判定所述车辆为在道状态，否则判定所述车辆为变道状态，其中，k为大于1的整数。
3、可选地，若判断所述车辆压线，则所述方法还包括：根据开始判断所述车辆压线对应的起始帧图像计算获取的所述车头直线方程，获得压线起始交点
4、可选地，所述方法还包括在所述车辆行驶前，通过所述车载相机和位于车辆前方的标定板对所述车载相机进行标定，并获得所述车辆的多个关键特征点在所述车载相机下的投影点坐标，其中，所述多个关键特征点至少包括左车头和右车头。
5、可选地，所述方法还包括通过如下公式求得所述多个关键特征点在所述车载相机下的投影点坐标：
6、
7、其中，为任一所述关键特征点的所述投影点坐标，为所述车载相机的内参，和为所述标定板与所述车载相机之间的坐标转换矩阵，为所述标定板到所述车头之间的距离。
8、可选地，若判断所述车辆压线，所述方法还包括：记录所述车辆的方向盘转角；当所述方向盘转角小于角度阈值时，设定所述车辆的状态量默认值为；当所述方向盘转角大于或等于所述角度阈值时，开始持续地测算所述车辆的状态量，其中，和分别为所述车辆在运动过程中的纵向位移量和横向位移量，为所述车辆的航向角参数；以及根据所述状态量中的横向位移量与位移阈值的比较，以判断所述车辆是左变道或右变道。
9、可选地，所述方法还包括在测算所述车辆的状态量之前，计算所述车辆的车身与所述车道线的夹角观测值作为所述航向角参数，，为所述车载相机与所述车道线的夹角，为所述车身所在坐标系和所述车载相机所在坐标系之间的夹角，其中
10、，
11、，
12、为当所述车道线的数量为两条或多条时所述车道线的灭点，、、为所述灭点在所述车载相机下的投影点坐标，为所述车载相机的内参。
13、可选地，所述方法还包括根据如下公式测算所述车辆的状态量：
14、
15、其中，为所述车辆的轴距参数，为所述车辆的行驶速度，为根据所述方向盘转角的计算量。
16、可选地，所述方法还包括根据所述车辆的状态量构建雅克比矩阵，并结合卡尔曼融合算法获得更新状态量，其中，为卡尔曼增益，为状态量观测方程，其中，
17、，为观测矩阵；
18、，为系统误差，为传感器测量误差；
19、，为系统误差的协方差矩阵，为传感器测量误差的协方差矩阵；以及
20、。
21、为解决上述技术问题，本申请提供了一种基于融合的车辆变道检测系统，包括：存储器，用于存储可由处理器执行的指令；以及处理器，用于执行所述指令以实现如上所述的基于融合的车辆变道检测方法。
22、为解决上述技术问题，本申请提供了一种存储有计算机程序代码的计算机可读介质，所述计算机程序代码在由处理器执行时实现如上所述的基于融合的车辆变道检测方法。
23、与现有技术相比，本申请提出了一种基于融合的车辆变道检测方法和系统，依赖车载相机在车辆的行驶过程中实时地对车辆和车道线进行直线拟合从而判断车辆是否压线，并据此判断在道状态和变道状态，甚至是变道方向；本申请提出的车辆变道检测方案可以提升变道检测精度和准确率，且节省算力。
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1.一种基于融合的车辆变道检测方法，其特征在于，包括如下步骤：
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，若判断所述车辆压线，则所述方法还包括：
3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括在所述车辆行驶前，通过所述车载相机和位于车辆前方的标定板对所述车载相机进行标定，并获得所述车辆的多个关键特征点在所述车载相机下的投影点坐标，其中，所述多个关键特征点至少包括左车头和右车头。
4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，还包括通过如下公式求得所述多个关键特征点在所述车载相机下的投影点坐标：
5.如权利要求1~4任一项所述的方法，其特征在于，若判断所述车辆压线，所述方法还包括：
6.如权利要求5所述的方法，其特征在于，还包括在测算所述车辆的状态量之前，计算所述车辆的车身与所述车道线的夹角观测值作为所述航向角参数，，为所述车载相机与所述车道线的夹角，为所述车身所在坐标系和所述车载相机所在坐标系之间的夹角，其中
7.如权利要求6所述的方法，其特征在于，还包括根据如下公式测算所述车辆的状态量：
8.如
9.一种基于融合的车辆变道检测系统，包括：
10.一种存储有计算机程序代码的计算机可读介质，所述计算机程序代码在由处理器执行时实现如权利要求1-8任一项所述的方法。
...【技术特征摘要】
1.一种基于融合的车辆变道检测方法，其特征在于，包括如下步骤：
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，若判断所述车辆压线，则所述方法还包括：
3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括在所述车辆行驶前，通过所述车载相机和位于车辆前方的标定板对所述车载相机进行标定，并获得所述车辆的多个关键特征点在所述车载相机下的投影点坐标，其中，所述多个关键特征点至少包括左车头和右车头。
4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，还包括通过如下公式求得所述多个关键特征点在所述车载相机下的投影点坐标：
5.如权利要求1~4任一项所述的方法，其特征在于，若判断所述车辆压线，所述方法还包括：
6.如权利要求5所述的...
【专利技术属性】
技术研发人员：冉成荣，刘新，霍百林，缪国栋，
申请(专利权)人：合众新能源汽车股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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