一種車輛安全換道輔助系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種車輛安全換道輔助系統(tǒng)已經(jīng)應(yīng)用該系統(tǒng)的車輛。涉及專利分類號(hào)B60 一般車輛B60R不包含在其他類目中的車輛、車輛配件或車輛部件B60R21/00在發(fā)生事故或出現(xiàn)其他交通危險(xiǎn)時(shí)保護(hù)或防止乘客或行人受傷的車上裝置或配件B60R21/01在車輛發(fā)生事故或即將發(fā)生事故時(shí)觸發(fā)安全保護(hù)裝置的電路B60R21/013包含用于探測碰撞、即將到來的碰撞或翻滾的裝置的。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著汽車電子技術(shù)的發(fā)展，車輛的主動(dòng)安全技術(shù)也有了很大進(jìn)步，目前各類安全輔助駕駛系統(tǒng)應(yīng)運(yùn)而生。在實(shí)際駕車過程中，駕駛員在變換車道時(shí)，均需要利用車內(nèi)外后視鏡觀察后方道路交通信息，根據(jù)駕駛經(jīng)驗(yàn)判斷后車與前車距離是否滿足安全換道條件，進(jìn)而完成換道操作。這一操作過程即便對于駕駛經(jīng)驗(yàn)豐富的駕駛員，也無法準(zhǔn)確無誤的判斷出后方車輛與本車的實(shí)時(shí)距離、車速等信息，這在很大程度上給駕駛員的換道操作增加了心理負(fù)擔(dān)，存在一定的安全隱患。與此同時(shí)，由于車內(nèi)后排座椅乘員遮擋或車輛后擋風(fēng)玻璃潮濕起霧等原因，也常常給駕駛員通過車內(nèi)后視鏡觀察后方交通狀況造成很大影響，特別是在大雨等行車環(huán)境下，對駕駛員的安全駕駛操作造成了極大不便。
[0003]經(jīng)過大量的實(shí)驗(yàn)觀察，駕駛員準(zhǔn)備換道時(shí)，首先會(huì)根據(jù)車內(nèi)后視鏡觀察后方是否存在車輛，然后掃視轉(zhuǎn)向側(cè)車外后視鏡，根據(jù)后方車輛在后視鏡中的位置和所占后視鏡面積的大小來判斷是否可以進(jìn)行超車操作，如條件允許則打開轉(zhuǎn)向燈加速進(jìn)行換道。在這一過程中，對于后方車輛與本車的相對距離和速度判斷成為其中的關(guān)鍵一環(huán)，如操作不慎，則可能會(huì)引起與后車的刮蹭事故?，F(xiàn)有的技術(shù)研宄表明，基于視頻的車輛檢測技術(shù)已經(jīng)日趨成熟，并開始進(jìn)入實(shí)際應(yīng)用階段。如:《基于機(jī)器視覺的車輛檢測和車距測量方法研宄》，2011年大連理工大學(xué)碩士論文就是較為典型的利用車載機(jī)器視覺系統(tǒng)進(jìn)行車輛檢測及車距測量的典型應(yīng)用案例，通過車輛底部陰影信息可以完成相當(dāng)精度的車輛檢測和車距估計(jì)。本領(lǐng)域的技術(shù)人員根據(jù)相關(guān)研宄思想，完全可以將其應(yīng)用于后方車輛的車距實(shí)時(shí)檢測和車速估計(jì)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明針對以上問題的提出，尤其是現(xiàn)有的車輛變道/并線/換道輔助系統(tǒng)，只能單純地顯示在后視鏡盲區(qū)內(nèi)是否有車輛，而不能針對不同距離和相對速度給出并線建議的缺陷，而研制的一種車輛安全換道輔助系統(tǒng)，具有:
[0005]視頻獲取單元，獲取車輛后部的道路圖像；回波傳感單元；檢測車輛側(cè)后方盲區(qū)內(nèi)是否存在障礙車輛；處理單元，首先根據(jù)回波傳感單元，判斷在目標(biāo)車內(nèi)是否存在直接影響車輛并線或換道的障礙車輛，若存在障礙車輛，處理單元直接發(fā)出報(bào)警或者鎖定方向盤，阻止駕駛員進(jìn)行換道或并線動(dòng)作。如果沒有檢測出能夠直接影響車輛并線的障礙車輛，則通過視頻獲取單元獲得圖像，分析所述的道路圖像，判斷車輛后方是否存在車輛；若存在車輛，計(jì)算車輛與本車的距離和相對速度；根據(jù)所述距離和相對速度，評估當(dāng)前車輛換道的安全級(jí)別；設(shè)置在后視鏡的顯示單元，顯示所述車輛換道的安全級(jí)別，輔助駕駛員的換道操作。
[0006]由于通過視頻分析本車和目標(biāo)車道中的可能的障礙車輛的相對速度和距離，結(jié)合設(shè)定閾值給出了并線或變道的安全等級(jí)建議，可以更加直觀的指導(dǎo)駕駛員安全的并線，當(dāng)存在直接影響本車并線的障礙車輛時(shí)，直接阻止駕駛員的并線動(dòng)作，當(dāng)存在潛在障礙車輛時(shí)，駕駛員不用再做較長時(shí)間的等待確認(rèn)后視鏡盲區(qū)內(nèi)是否存在車輛，可直接根據(jù)提示進(jìn)行并線操作；在有盲區(qū)預(yù)警的車輛中，駕駛員也不用刻意確認(rèn)盲區(qū)內(nèi)的障礙車輛駛離。
[0007]考慮到車輛后座的乘員會(huì)遮擋車內(nèi)后視鏡視野，造成車內(nèi)后視鏡的盲區(qū)，故作為優(yōu)選的實(shí)施方式，系統(tǒng)還包括:監(jiān)測后風(fēng)擋是否被遮擋的監(jiān)測單元I，當(dāng)該監(jiān)測單元I檢測到后風(fēng)擋被遮擋時(shí)，處理單元將車后圖像投影在車內(nèi)后視鏡上。
[0008]更進(jìn)一步的，作為優(yōu)選的實(shí)施方式，所述的監(jiān)測單元I為對射型光電傳感器，當(dāng)后部乘員遮擋傳感器線束時(shí)，監(jiān)測單元I向所述的處理單元發(fā)出信息，處理單元判定當(dāng)前的車內(nèi)后視鏡視野被遮擋，將所述的視頻獲取單元獲得的車輛后方圖像顯示在車內(nèi)后視鏡。
[0009]冬季行車過程中，車輛各玻璃容易在車輛內(nèi)側(cè)結(jié)霧，如果車內(nèi)成員在行駛過程中交談，結(jié)霧現(xiàn)象會(huì)更加嚴(yán)重，現(xiàn)有解決方法是開空調(diào)解決，產(chǎn)生噪音且浪費(fèi)車輛能源，增加油耗。故作為優(yōu)選的實(shí)施方式，還具有監(jiān)測后風(fēng)擋濕度和溫度的監(jiān)測單元II，當(dāng)監(jiān)測單元
II檢測到溫度和濕度超過設(shè)定的結(jié)霧閾值時(shí)，處理單元將所述視頻獲取單元實(shí)時(shí)采集的視頻圖像顯示在車內(nèi)后視鏡上。這樣可以忽略后風(fēng)擋結(jié)霧，降低空調(diào)的使用率，尤其在北方后風(fēng)擋被冰覆蓋的情況下，增加了車輛行駛的安全性。
[0010]更進(jìn)一步的，所述的視頻獲取單元為設(shè)置于后風(fēng)擋區(qū)域上方中央位置的單個(gè)攝像頭和/或雙攝像頭，與后風(fēng)擋做密封處理。
[0011]作為優(yōu)選的實(shí)施方式，所述的回波傳感單元為超聲波傳感器，設(shè)置在車輛后部保險(xiǎn)杠的兩側(cè)。
[0012]作為優(yōu)選的實(shí)施方式，所述的安全換道預(yù)警級(jí)別信息以倒三角條狀綠紅漸變模式顯示；由超聲波傳感器檢測到的側(cè)向車輛信息以閃動(dòng)的黃色等邊三角形模式顯示。
[0013]一種車輛，其特征在于具有:所述的車輛安全換道輔助系統(tǒng)。
[0014]由于采用了上述技術(shù)方案，本發(fā)明提供的車輛安全換道輔助系統(tǒng)有以下優(yōu)點(diǎn):利用攝像頭獲得的道路圖像信息，分析后方車輛的實(shí)時(shí)車距、車速信息；利用超聲波傳感器獲取攝像頭盲區(qū)內(nèi)是否存在車輛；以此對駕駛員換道操作提供安全可靠的轉(zhuǎn)向信息。同時(shí)，利用對射型光電傳感器感知車內(nèi)乘員是否對后視鏡成像產(chǎn)生影響；利用濕度傳感器檢測后擋風(fēng)玻璃是否起霧；以此增強(qiáng)駕駛員對于車外后部道路交通信息的準(zhǔn)確感知。整個(gè)系統(tǒng)智能化程度高，結(jié)構(gòu)簡單，易于實(shí)現(xiàn)，經(jīng)濟(jì)性好。
【附圖說明】
[0015]為了更清楚的說明本發(fā)明的實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)的技術(shù)方案，下面將對實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖做一簡單地介紹，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。
[0016]本發(fā)明共有4幅附圖，其中:
[0017]附圖1車輛安全換道輔助系統(tǒng)在汽車中整體布置示意圖
[0018]附圖2各傳感部件的可視范圍示意圖
[0019]附圖3安全換道評估級(jí)別信息在車外后視鏡上