CN105774651A - 一种车辆变道辅助*** - Google Patents

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马光林
蒋如意
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Abstract

本发明涉及一种车辆变道辅助***，用以在行驶过程中辅助车辆安全变道，包括车载变道辅助设备，所述的车载变道辅助设备包括依次连接的车载雷达、车载ECU和报警显示设备，该***还包括车载前视设备，所述的车载前视设备包括依次连接的前视摄像头、A/D转换器、视频解码器和信号处理器，所述的前视摄像头安装在汽车前端，所述的信号处理器通过汽车总线与车载ECU连接。与现有技术相比，本发明具有驾驶安全性高、变道可靠性高、兼容扩展性强等优点。

Description

一种车辆变道辅助***
技术领域
本发明涉及车辆领域，尤其是涉及一种车辆变道辅助***。
背景技术
随着汽车消费的普及，人们对汽车安全的要求越来越高，而不规范的驾驶行为是导致发生事故的主要原因之一。其中，变换车道前不打转向灯是造成同向车辆事故的主要原因。同时，现有的变道辅助***可以通过传感器(如雷达、超声等)检测车辆盲区内的目标，从而在驾驶员通过打转向灯告知***变道意图后，可以通过声音等报警形式提醒驾驶员不安全的变道行为。然而，目前的变道辅助***有效工作的前提在于***能通过转向灯信号获得驾驶员的变道意图。如果驾驶员由于不规范的驾驶行为(如变道不打灯)或者其它任何原因导致变道时没有开启转向灯，则目前的变道辅助***无法有效地获知驾驶员的变道意图，从而不能及时地针对不安全变道行为提供报警信号。
前视视觉***目前作为一种主动安全产品已经广泛地安装于各种车辆，通过图像处理实现车道偏离报警、前方碰撞预警、车道保持辅助等，然而目前并没有相关的***把前视视觉***作为一个模块集成到车辆的其它***中。
发明内容
本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种驾驶安全性高、变道可靠性高、兼容扩展性强的车辆变道辅助***。
本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：
一种车辆变道辅助***，用以在行驶过程中辅助车辆安全变道，包括车载变道辅助设备，所述的车载变道辅助设备包括依次连接的车载雷达、车载ECU和报警显示设备，该***还包括车载前视设备，所述的车载前视设备包括依次连接的前视摄像头、A/D转换器、视频解码器和信号处理器，所述的前视摄像头安装在汽车前端，所述的信号处理器通过汽车总线与车载ECU连接。
在汽车变道时，前视摄像头实时获取汽车所在车道的车道线视频图像，并将获取的车道线视频图像通过A/D转换器和视频解码器的转换和解码送到信号处理器中，信号处理器通过判断车道线视频图像信息来确定车辆是否变道，然后将变道信息发送给车载ECU，车载ECU通过获取到的车载雷达的信号和变道信息综合判定，并且通过报警显示设备进行显示和报警。
所述的前视摄像头可以为任意类型的摄像头，包括高分辨率全景摄像头。
所述的A/D转换器为AD8112视频转换矩阵。
所述的信号处理器为DSP处理器、ARM处理器或EmbeddedPC处理器，并且内置图像识别算法模块，所述的图像识别算法模块采用现有的图像识别算法。
所述的报警显示设备包括车载显示器、车载报警灯和车载蜂鸣器，所述的车载显示器、车载报警灯和车载蜂鸣器分别与车载ECU连接。
所述的汽车总线为CAN总线、Lin总线或MOST总线。
所述的车载ECU上设有车载传感器扩展接口。
与现有技术相比，本发明具有以下优点：
一、驾驶安全性高：本发明可以通过视频监控车辆进行变道，并且自动识别变道行为从而提供报警信号，从而预防由于驾驶员没有开转向灯而***未有效工作而导致的事故
二、变道可靠性高：本发明可以在车道进行变道时，可以在驾驶员没有打开转向灯的情况下，仍能通过视频识别正常有效地工作，从而降低了***对于驾驶员的操作要求。
三、兼容扩展性强：本发明的车载ECU上设有车载传感器扩展接口，稍微改动控制信号即可应用本发明跟基于雷达、超声以及光感等不同类型的变道辅助***相整合。
附图说明
图1为本发明的***结构图示意图。
其中，1、车载变道辅助设备，2、车载前视设备，11、车载雷达，12、车载ECU，21、前视摄像头，22、A/D转换器，23、视频解码器，24、信号处理器，131、车载显示器，132、车载报警灯，133、车载蜂鸣器。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细说明。
实施例：
如图1所示，一种车辆变道辅助***，用以在行驶过程中辅助车辆安全变道，包括车载变道辅助设备1，所述的车载变道辅助设备1包括依次连接的车载雷达11、车载ECU12和报警显示设备，该***还包括车载前视设备2，所述的车载前视设备2包括依次连接的前视摄像头21、A/D转换器22、视频解码器23和信号处理器24，所述的前视摄像头21安装在汽车前端，所述的信号处理器24通过汽车总线与车载ECU12连接。
前视摄像头可以为任意类型的摄像头，本实施例中采用高分辨率全景摄像头。
A/D转换器22为AD8112视频转换矩阵。
信号处理器24为DSP处理器、ARM处理器或EmbeddedPC处理器，并且内置图像识别算法模块，该模块最终输出当前车辆是否处于变道状况，包括车道检测算法和变道行为识别算法。
车道识别是根据实际道路车道线的特征，计算图像中灰度值的变化特征，确定车道线在图像中的位置，并根据摄像头的标定结果，确定车辆相对于车道的实际侧向位置。
变道行为识别算法中，将根据检测得到的车道线以及车辆的当前运动状态和计算得到的车辆在车道线的位置，计算车辆开始驶出当前车道(压上某一侧车道线)所需要的时间。当该时间小于某个阈值时，表明检测到一个变道行为。车辆在完成变道，进入另一个车道后，同样由变道行为识别算法根据车辆的位置判断变道行为的结束。
报警显示设备包括车载显示器131、车载报警灯132和车载蜂鸣器133，所述的车载显示器131、车载报警灯132和车载蜂鸣器133分别与车载ECU12连接。
汽车总线为CAN总线、Lin总线或MOST总线。
车载ECU12上设有车载传感器扩展接口121。
一种新型的车辆变道辅助***，融合了前视视觉模块，通过该模块对车道线的检测来识别车道的变道行为，从而使该变道辅助***可以自动识别车辆的变道行为，在转向灯开或关的状态下都可以针对不安全的变道行为提供有效的报警信号。在汽车变道时，前视摄像头21实时获取汽车所在车道的车道线视频图像，并将获取的车道线视频图像通过A/D转换器22和视频解码器23的转换和解码送到信号处理器24中，信号处理器24通过判断车道线视频图像信息来确定车辆是否变道，然后将变道信息发送给车载ECU12，车载ECU12通过获取到的车载雷达11的信号和变道信息综合判定，并且通过报警显示设备进行显示和报警。

Claims (7)

1.一种车辆变道辅助***，用以在行驶过程中辅助车辆安全变道，包括车载变道辅助设备(1)，所述的车载变道辅助设备(1)包括依次连接的车载雷达(11)、车载ECU(12)和报警显示设备，其特征在于，该***还包括车载前视设备(2)，所述的车载前视设备(2)包括依次连接的前视摄像头(21)、A/D转换器(22)、视频解码器(23)和信号处理器(24)，所述的前视摄像头(21)安装在汽车前端，所述的信号处理器(24)通过汽车总线与车载ECU(12)连接。
在汽车变道时，前视摄像头(21)实时获取汽车所在车道的车道线视频图像，并将获取的车道线视频图像通过A/D转换器(22)和视频解码器(23)的转换和解码送到信号处理器(24)中，信号处理器(24)通过判断车道线视频图像信息来确定车辆是否变道，然后将变道信息发送给车载ECU(12)，车载ECU(12)通过获取到的车载雷达(11)的信号和变道信息综合判定，并且通过报警显示设备进行显示和报警。
2.根据权利要求1所述的一种车辆变道辅助***，其特征在于，所述的前视摄像头(21)包括高分辨率全景摄像头。
3.根据权利要求1所述的一种车辆变道辅助***，其特征在于，所述的A/D转换器(22)为AD8112视频转换矩阵。
4.根据权利要求1所述的一种车辆变道辅助***，其特征在于，所述的信号处理器(24)为DSP处理器、ARM处理器或EmbeddedPC处理器，并且内置图像识别算法模块。
5.根据权利要求1所述的一种车辆变道辅助***，其特征在于，所述的报警显示设备包括车载显示器(131)、车载报警灯(132)和车载蜂鸣器(133)，所述的车载显示器(131)、车载报警灯(132)和车载蜂鸣器(133)分别与车载ECU(12)连接。
6.根据权利要求1所述的一种车辆变道辅助***，其特征在于，所述的汽车总线为CAN总线、Lin总线或MOST总线。
7.根据权利要求1所述的一种车辆变道辅助***，其特征在于，所述的车载ECU(12)上设有车载传感器扩展接口(121)。
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