車輛避障方法及裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及汽車主動(dòng)安全領(lǐng)域,特別涉及一種車輛避障方法及裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著汽車工業(yè)的快速發(fā)展和人們生活水平的不斷提高,汽車已經(jīng)取代了傳統(tǒng)交通工具。由于道路上行駛的車輛越來越多,因此如果不對(duì)車輛避障進(jìn)行有效控制,就可能引發(fā)交通安全事故。作為汽車主動(dòng)安全系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)之一,車輛避障方法得到了廣泛關(guān)注。
[0003]相關(guān)技術(shù)中,車輛避障方法利用攝像機(jī)和雷達(dá)探測(cè)障礙車的位置,獲取本車與前車的橫向距離、本車與前車的縱向距離及本車與車道線的距離,通過相應(yīng)的控制算法控制本車與前車的距離、本車與車道線的距離,然后按照人為設(shè)定的避障軌跡和車道保持軌跡,調(diào)整本車與前車的橫向距離、本車與前車的縱向距離及本車與車道線的距離。
[0004]由于上述車輛避障方法中的避障軌跡和車道保持軌跡都是人為設(shè)定的,屬于監(jiān)督學(xué)習(xí)過程,而基于監(jiān)督學(xué)習(xí)的車輛避障方法的穩(wěn)定性較差,可靠性較低,且靈活性較差。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]為了解決車輛在避障過程中的穩(wěn)定性較差,可靠性較低,且靈活性較差的問題,本發(fā)明提供了一種車輛避障方法及裝置。所述技術(shù)方案如下:
[0006]第一方面,提供了一種車輛避障方法,所述方法包括:
[0007]檢測(cè)本車與障礙車的第一縱向距離,所述第一縱向距離為本車處于避障狀態(tài)時(shí),所述障礙車的車尾中點(diǎn)到第一直線的距離,所述第一直線為經(jīng)過本車的車頭中點(diǎn)且垂直于本車的行駛方向的直線;
[0008]當(dāng)所述第一縱向距離小于第一預(yù)設(shè)距離時(shí),檢測(cè)本車與所述障礙車的當(dāng)前距離,所述當(dāng)前距離包括本車與所述障礙車的當(dāng)前橫向距離和當(dāng)前縱向距離;
[0009]查詢預(yù)設(shè)的橫縱距離與第一增強(qiáng)信號(hào)值的對(duì)應(yīng)關(guān)系,確定所述當(dāng)前距離對(duì)應(yīng)的第一增強(qiáng)信號(hào)值,所述第一增強(qiáng)信號(hào)值用于表示本車距離所述障礙車的可靠程度;
[0010]當(dāng)所述第一增強(qiáng)信號(hào)值大于第一預(yù)設(shè)值時(shí),根據(jù)所述當(dāng)前距離,通過增強(qiáng)學(xué)習(xí)法確定第一動(dòng)作控制參數(shù),所述第一動(dòng)作控制參數(shù)包括油門或剎車的參考力度值、方向盤旋轉(zhuǎn)的參考角度,所述增強(qiáng)學(xué)習(xí)法表示本車通過學(xué)習(xí)選擇的方式獲得用于車輛避障的參考動(dòng)作;
[0011]根據(jù)所述第一動(dòng)作控制參數(shù)控制本車完成避障動(dòng)作。
[0012]可選的,所述根據(jù)所述當(dāng)前距離,通過增強(qiáng)學(xué)習(xí)法確定第一動(dòng)作控制參數(shù),包括:
[0013]將向動(dòng)作網(wǎng)絡(luò)輸入所述當(dāng)前距離后,所述動(dòng)作網(wǎng)絡(luò)輸出的參數(shù)確定為第二動(dòng)作控制參數(shù),所述第二動(dòng)作控制參數(shù)包括油門或剎車的初始力度值、方向盤旋轉(zhuǎn)的初始角度,所述動(dòng)作網(wǎng)絡(luò)為包含隱藏層的多輸入多輸出非線性神經(jīng)網(wǎng)絡(luò);
[0014]采用評(píng)價(jià)網(wǎng)絡(luò)對(duì)所述第二動(dòng)作控制參數(shù)進(jìn)行實(shí)時(shí)評(píng)估,確定所述動(dòng)作網(wǎng)絡(luò)輸出的第一動(dòng)作控制參數(shù),所述評(píng)價(jià)網(wǎng)絡(luò)為包含隱藏層的多輸入多輸出非線性神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)。
[0015]可選的,所述根據(jù)所述當(dāng)前距離,通過增強(qiáng)學(xué)習(xí)法確定第一動(dòng)作控制參數(shù),包括:
[0016]將向動(dòng)作網(wǎng)絡(luò)輸入所述當(dāng)前距離后,所述動(dòng)作網(wǎng)絡(luò)輸出的參數(shù)確定為第二動(dòng)作控制參數(shù),所述第二動(dòng)作控制參數(shù)包括油門或剎車的初始力度值、方向盤旋轉(zhuǎn)的初始角度,所述動(dòng)作網(wǎng)絡(luò)為包含隱藏層的多輸入多輸出非線性神經(jīng)網(wǎng)絡(luò);
[0017]采用評(píng)價(jià)網(wǎng)絡(luò)對(duì)所述第二動(dòng)作控制參數(shù)進(jìn)行實(shí)時(shí)評(píng)估,確定所述動(dòng)作網(wǎng)絡(luò)輸出的第一動(dòng)作控制參數(shù),所述評(píng)價(jià)網(wǎng)絡(luò)為包含隱藏層的多輸入多輸出非線性神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)。
[0018]可選的,在所述檢測(cè)本車與所述障礙車的第一縱向距離之前,所述方法還包括:
[0019]檢測(cè)本車前方是否有障礙車;
[0020]當(dāng)本車前方有障礙車,且本車與所述障礙車的第二縱向距離小于或等于第二預(yù)設(shè)距離時(shí),控制本車進(jìn)入避障狀態(tài)。
[0021]可選的,在所述檢測(cè)本車前方是否有障礙車之后,所述方法還包括:
[0022]當(dāng)本車前方?jīng)]有障礙車時(shí),確定位于本車兩側(cè)的車道線,所述車道線包括左側(cè)車道線和右側(cè)車道線;
[0023]確定本車與所述左側(cè)車道線的第一距離、本車與所述右側(cè)車道線的第二距離;
[0024]查詢預(yù)設(shè)的車道線距離與第二增強(qiáng)信號(hào)值的對(duì)應(yīng)關(guān)系,確定所述第一距離和所述第二距離對(duì)應(yīng)的第二增強(qiáng)信號(hào)值,所述第二增強(qiáng)信號(hào)值用于表示本車距離所述車道線的可靠程度;
[0025]當(dāng)所述第二增強(qiáng)信號(hào)值大于第二預(yù)設(shè)值時(shí),根據(jù)所述第一距離和所述第二距離,通過所述增強(qiáng)學(xué)習(xí)法確定第三動(dòng)作控制參數(shù);
[0026]根據(jù)所述第三動(dòng)作控制參數(shù)使本車處于車道保持狀態(tài)。
[0027]可選的,所述確定位于本車兩側(cè)的車道線,包括:
[0028]通過攝像機(jī)對(duì)所述車道線進(jìn)行檢測(cè);
[0029]采用圖像增強(qiáng)技術(shù)增強(qiáng)所述車道線的邊緣;
[0030]采用自適應(yīng)二值化算法提取所述邊緣;
[0031]根據(jù)所述車道線特征在所述邊緣內(nèi)提取所述車道線的內(nèi)側(cè)邊緣;
[0032]根據(jù)所述內(nèi)側(cè)邊緣采用霍夫變換技術(shù)擬合所述車道線;
[0033]根據(jù)擬合的車道線確定位于本車兩側(cè)的車道線。
[0034]第二方面,提供了一種車輛避障裝置,所述裝置包括:
[0035]第一檢測(cè)單元,用于檢測(cè)本車與障礙車的第一縱向距離,所述第一縱向距離為本車處于避障狀態(tài)時(shí),所述障礙車的車尾中點(diǎn)到第一直線的距離,所述第一直線為經(jīng)過本車的車頭中點(diǎn)且垂直于本車的行駛方向的直線;
[0036]第二檢測(cè)單元,用于在所述第一縱向距離小于第一預(yù)設(shè)距離時(shí),檢測(cè)本車與所述障礙車的當(dāng)前距離,所述當(dāng)前距離包括本車與所述障礙車的當(dāng)前橫向距離和當(dāng)前縱向距離;
[0037]第一查詢單元,用于查詢預(yù)設(shè)的橫縱距離與第一增強(qiáng)信號(hào)值的對(duì)應(yīng)關(guān)系,確定所述當(dāng)前距離對(duì)應(yīng)的第一增強(qiáng)信號(hào)值,所述第一增強(qiáng)信號(hào)值用于表示本車距離所述障礙車的可靠程度;
[0038]第一確定單元,用于在所述第一增強(qiáng)信號(hào)值大于第一預(yù)設(shè)值時(shí),根據(jù)所述當(dāng)前距離,通過增強(qiáng)學(xué)習(xí)法確定第一動(dòng)作控制參數(shù),所述第一動(dòng)作控制參數(shù)包括油門或剎車的參考力度值、方向盤旋轉(zhuǎn)的參考角度,所述增強(qiáng)學(xué)習(xí)法表示本車通過學(xué)習(xí)選擇的方式獲得用于車輛避障的參考動(dòng)作;
[0039]第一控制單元,用于根據(jù)所述第一動(dòng)作控制參數(shù)控制本車完成避障動(dòng)作。
[0040]可選的,所述第一確定單元,包括:
[0041]第一確定模塊,用于將向動(dòng)作網(wǎng)絡(luò)輸入所述當(dāng)前距離后,所述動(dòng)作網(wǎng)絡(luò)輸出的參數(shù)確定為第二動(dòng)作控制參數(shù),所述第二動(dòng)作控制參數(shù)包括油門或剎車的初始力度值、方向盤旋轉(zhuǎn)的初始角度,所述動(dòng)作網(wǎng)絡(luò)為包含隱藏層的多輸入多輸出非線性神經(jīng)網(wǎng)絡(luò);
[0042]評(píng)估模塊,用于采用評(píng)價(jià)網(wǎng)絡(luò)對(duì)所述第二動(dòng)作控制參數(shù)進(jìn)行實(shí)時(shí)評(píng)估,確定所述動(dòng)作網(wǎng)絡(luò)輸出的第一動(dòng)作控制參數(shù),所述評(píng)價(jià)網(wǎng)絡(luò)為包含隱藏層的多輸入多輸出非線性神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)。
[0043]可選的,所述裝置還包括:
[0044]第三檢測(cè)單元,用于檢測(cè)本車前方是否有障礙車;
[0045]第二控制單元,用于在本車前方有障礙車,且本車與所述障礙車的第二縱向距離小于或等于第二預(yù)設(shè)距離時(shí),控制本車進(jìn)入避障狀態(tài)。
[0046]可選的,所述裝置還包括:
[0047]第二確定單元,用于在本車前方?jīng)]有障礙車時(shí),確定位于本車兩側(cè)的車道線,所述車道線包括左側(cè)車道線和右側(cè)車道線;
[0048]第三確定單元,用于確定本車與所述左側(cè)車道線的第一距離、本車與所述右側(cè)車道線的第二距離;
[0049]第二查詢單元,用于查詢預(yù)設(shè)的車道線距離與第二增強(qiáng)信號(hào)值的對(duì)應(yīng)關(guān)系,確定所述第一距離和所述第二距離對(duì)應(yīng)的第二增強(qiáng)信號(hào)值,所述第二增強(qiáng)信號(hào)值用于表示本車距離所述車道線的可靠程度;
[0050]第四確定單元,用于當(dāng)所述第二增強(qiáng)信號(hào)值大于第二預(yù)設(shè)值時(shí),根據(jù)所述第一距離和所述第二距離,通過所述增強(qiáng)學(xué)習(xí)法確定第三動(dòng)作控制參數(shù);
[0051]處理單元,用于根據(jù)所述第三動(dòng)作控制參數(shù)使本車處于車道保持狀態(tài)。
[0052]可選的,所述第二確定單元,包括:
[0053]第一檢測(cè)模塊,用于通過攝像機(jī)對(duì)所述車道線進(jìn)行檢測(cè);
[0054]增強(qiáng)模塊,用于采用圖像增強(qiáng)技術(shù)增強(qiáng)所述車道線的邊緣;
[0055]第一提取模塊,用于采用自適應(yīng)二值化算法提取所述邊緣;
[0056]第二提取模塊,用于根據(jù)所述車道線特征在所述邊緣內(nèi)提取所述車道線的內(nèi)側(cè)邊緣;
[0057]擬合模塊,用于根據(jù)所述內(nèi)側(cè)邊緣采用霍夫變換技術(shù)擬合所述車道線;
[0058]第二確定模塊,用于根據(jù)擬合的車道線確定位于本車兩側(cè)的車道線。
[0059]本發(fā)明提供了一種車輛避障方法及裝置,能夠檢測(cè)本車與障礙車的當(dāng)前距離,并確定當(dāng)前距離對(duì)應(yīng)的第一增強(qiáng)信號(hào)值,進(jìn)而通過增強(qiáng)學(xué)習(xí)法確定用于控制本車完成避障動(dòng)作的第一動(dòng)作控制參數(shù),相較于相關(guān)技術(shù),提高了車輛的自主學(xué)習(xí)能力,因此,提高了車輛避障時(shí)的穩(wěn)定性,可靠性,和靈活性。
[0060]應(yīng)當(dāng)理解的是,以上的一般描述和后文的細(xì)節(jié)描述僅是示例性和解釋性的,并不能限制本發(fā)明。
【附圖說明】
[0061]為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案,下面將對(duì)實(shí)施例描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例,對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0062]圖1是本發(fā)明實(shí)施例提供的一種車輛避障方法的流程圖;
[0063]圖2-1是本發(fā)明實(shí)施例提供的另一種車輛避障方法的流程圖;
[0064]圖2-2是本發(fā)明實(shí)施例提供的一種車輛的行駛環(huán)境示意圖;<