CN106926779A - 一种车辆变道辅助*** - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种车辆变道辅助***，涉及一种车辆。所述辅助***包括：音频捕捉单元，用于获取所述本车辆的周围车辆发出的音频信息，视频捕捉单元，用于获取所述本车辆周围影像的图像信息；雷达捕捉单元，用于获取所述周围车辆相对于所述本车辆的距离及速度的位置信息；本车信息获取单元，用于获取所述本车辆行驶状态的本车辆信息；处理器，将所述音频信息、所述图像信息、所述位置信息以及所述本车辆信息融合分析，预测所述本车辆行驶轨迹与所述周围车辆行驶轨迹，判断所述本车辆与所述周围车辆是否存在碰撞危险；以及人机交互终端，用于向所述驾驶员发出碰撞警告。从而大大降低了驾驶员的负担，有效保证了本车辆在变道过程中的安全。

Description

一种车辆变道辅助***
技术领域
本发明涉及一种车辆，特别是涉及一种车辆变道辅助***。
背景技术
随着人们生活水平的提高，越来越多的人开始拥有汽车，使得车辆在行驶过程中的安全问题变得更加突出。例如车辆在变道时，尤其是需要变道的本车辆周围具有多辆车辆，此时驾驶员无法准确判断本车辆与周围车辆的相互位置，使得本车辆在变道过程中更容易发生碰撞。
虽然，现有的车辆可以安装各种传感器元件，其能够检测本车辆与周围车辆的距离，以提供给驾驶员更加准确的本车辆与周围车辆之间的距离，进而减少本车辆在变道过程中与周围车辆发生碰撞。但是，车辆在行驶过程中，仍然经常出现本车辆与周围车辆发生碰撞的现象。另外，一旦上述传感器元件发生故障，不能及时准确发送相应信号，使得驾驶员并不知情，将导致本车辆在变道过程中与周围车辆发生碰撞。而且，现有的变道辅助***成本高，导致车辆的生产制造成本高，不适于广大的消费者。
发明内容
本发明的一个目的是要提供一种车辆变道辅助***，以降低车辆在变道过程中与周围车辆发生碰撞。
本发明一个进一步的目的是要使得上述传感器元件发生故障时，车辆变道辅助***仍然能够正常工作，并有效避免本车辆与周围车辆发生碰撞。
本发明另一个进一步的目的是要降低车辆变道辅助***的生产制造成本。
特别地，本发明提供了一种车辆变道辅助***，用于判断本车辆变道时是否存在危险以警告驾驶员避免发生碰撞，所述辅助***包括：
音频捕捉单元，用于获取所述本车辆的周围车辆发出的音频信息，所述音频信息包括所述周围车辆的鸣笛音；
视频捕捉单元，用于获取所述本车辆周围影像的图像信息，所述图像信息包括所述周围车辆相对于所述本车辆位置的图像，以及所述周围车辆的转向灯闪烁的图像；
雷达捕捉单元，用于获取所述周围车辆相对于所述本车辆的距离及速度的位置信息；
本车信息获取单元，用于获取所述本车辆行驶状态的本车辆信息；
处理器，用于接收所述音频信息、所述图像信息、所述位置信息以及所述本车辆信息并进行融合分析，预测所述本车辆行驶轨迹与所述周围车辆行驶轨迹，判断所述本车辆与所述周围车辆是否存在碰撞危险；以及
人机交互终端，用于向所述驾驶员发出碰撞警告，其响应于所述处理器判断出所述本车辆与所述周围车辆存在碰撞危险；
其中，所述周围车辆具有至少一辆车辆。
进一步地，所述视频捕捉单元为多个并布置于所述本车辆的周围，所述处理器能够将所述图像信息拼接以形成全景影像进行相应处理；或者
所述处理器能够将每个视频捕捉单元获取的相应所述图像信息分别进行处理；
优选地，所述处理器根据光的振荡方式，使用相应的算法判断所述周围车辆的转向灯是否闪烁。
进一步地，所述图像信息还包括所述周围车辆与所述本车辆所行驶道路的路面车道线，所述处理器能够根据所述路面车道线判断所述本车辆与所述周围车辆的相对位置；
优选地，所述视频捕捉单元为四个摄像头，并分别安装于所述本车辆的车头、车尾及其左右两侧，以获取所述本车辆周围的完整影像，其中，安装于所述本车辆左右两侧的所述视频捕捉单元为广角摄像头。
进一步地，所述音频捕捉单元为多个超声波雷达或超声波传感器并分别布置于所述本车辆周围，所述处理器通过接收到的所述音频捕捉单元的阵列间不同的声强信号，判断所述周围车辆相对于所述本车辆的相对位置；
优选地，所述阵列间不同的声强信号为不同的音频阵列信号。
进一步地，所述音频捕捉单元向所述处理器传送其采集到的原始音频信号，所述处理器将所述原始音频信号放大、低通滤波、以及提取音频信号的特征值；
优选地，所述音频捕捉单元具有四个并分别与所述处理器传输连接，所述本车辆的车头与车尾处分别安装有两个所述音频捕捉单元，所述车头处的两个所述音频捕捉单元位于所述车头的中央处，并沿着车辆的宽度方向相互呈间距设置，所述车尾处的两个所述音频捕捉单元位于所述车尾的中央处，并沿着车辆的宽度方向相互呈间距设置。
进一步地，当所述音频捕捉单元、所述视频捕捉单元或/和所述雷达捕捉单元损坏并无法获取相应的所述音频信息、所述图像信息或/和所述位置信息时，通过所述人机交互终端向所述驾驶员说明或/和解释；
优选地，所述处理器能够对损坏并无法获取相应的所述音频信息、所述图像信息或/和所述位置信息的所述音频捕捉单元、视频捕捉单元或/和雷达捕捉单元进行故障诊断，并通过所述人机交互终端向所述驾驶员提供相应的故障解决方案。
进一步地，所述人机交互终端具有视觉提醒单元、声音提醒单元以及触觉提醒单元，通过所述视觉提醒单元、所述声音提醒单元或/和所述触觉提醒单元相互组合对所述驾驶员进行提醒；
优选地，所述视觉提醒单元设置于所述本车辆的仪表界面处；
优选地，所述视觉提醒单元具有报警灯；
优选地，所述声音提醒单元具有蜂鸣器；
优选地，所述触觉提醒单元通过振动的方式向所述驾驶员发出碰撞警告；
优选地，所述处理器判断出所述本车辆与所述周围车辆存在碰撞危险，所述处理器根据所述碰撞危险的大小划分为相应的多种不同碰撞危险等级，
所述人机交互终端根据所述多种不同碰撞危险等级并通过所述视觉提醒单元、所述声音提醒单元或/和所述触觉提醒单元，向所述驾驶员发出相对应的不同碰撞警告。
进一步地，所述视觉提醒单元通过影像方式将所述本车辆与所述周围车辆的相对位置、预测的所述周围车辆的行驶轨迹、以及预测的所述本车辆的行驶轨迹实时显示出，以警告所述驾驶员；
优选地，所述视觉提醒单元能够呈现所述本车辆及所述周围车辆的转向灯闪烁，所述视觉提醒单元还能够呈现出所述周围车辆鸣笛音的状态及其变道状态；
优选地，所述视觉提醒单元具有显示屏，通过所述显示屏的动态影像显示向所述驾驶员发出碰撞警告；
优选地，所述视觉提醒单元的显示屏通过呈现出所述本车辆行驶的路面上方竖直向下俯视的实时动态俯视平面动画方式向所述驾驶员发出碰撞警告。
进一步地，所述雷达捕捉单元为毫米波雷达，其通过发射连续的变频电磁波信号，并接收所述周围车辆反射回的电磁波能量，以确定所述周围车辆相对于所述本车辆的距离及速度；
优选地，所述雷达捕捉单元通过调频多普勒雷达工作模式，以确定所述周围车辆相对于所述本车辆的距离及速度；
优选地，所述雷达捕捉单元为四个，并分别布置于所述本车辆位于水平面内的四角处，以获取所述周围车辆相对于所述本车辆的距离及速度的位置信息。
进一步地，所述本车信息获取单元具有BCM模块、IPK模块或/和ECU模块；
优选地，所述本车辆信息包括所述本车辆的左侧、右侧转向灯是否开启，所述本车辆的实时行驶速度以及所述本车辆的横摆速度；
优选地，所述本车信息获取单元通过所述本车辆的CAN网络与所述处理器通信连接，所述音频捕捉单元、所述视频捕捉单元以及所述雷达捕捉单元通过所述本车辆具有的FlexRay网络或高速以太网与所述处理器通信连接。
结合本申请说明书中的背景技术，发明人发现本车辆在变道过程中与周围车辆发生碰撞的主要原因是，现有技术中的变道辅助***不能自动对变道危险进行判断，仍然需要驾驶员自己判断，因此增加了驾驶员的负担，使得驾驶员注意力分散，再加上其他因素，例如驾驶员拨打电话或者周围车辆中的部分车辆在驾驶员的观察范围的盲区范围内或者驾驶员处于疲劳驾驶状态，则更容易造成变道过程中碰撞的发生。
相对于现有技术，本申请的车辆变道辅助***中，处理器通过音频捕捉单元、视频捕捉单元、雷达捕捉单元以及本车信息获取单元分别获取音频信息、图像信息、位置信息以及本车辆信息并将其进行融合分析，进而预测出本车辆行驶轨迹与周围车辆行驶轨迹；然后判断本车辆与周围车辆是否存在碰撞危险。若存在碰撞危险，则通过人机交互终端警告驾驶员。而不是像现有技术中的辅助变道***那样，需要驾驶员自己判断，从而大大降低了驾驶员的负担，使驾驶员注意力更加集中，从而避免了本车辆在变道过程中与周围车辆发生碰撞，有效保证了本车辆在变道过程中的安全。
另外，由于音频捕捉单元、视频捕捉单元以及雷达捕捉单元分别向处理器发送本车辆与周围车辆相对位置信息的音频信息、图像信息以及位置信息。若音频捕捉单元、视频捕捉单元或雷达捕捉单元发生故障无法工作，则可以通过其他上述捕捉单元向处理器发送信息。从而解决了因为个别捕捉单元损坏而造成变道辅助***功能完全失效并且不能准确判断预测的问题，从而提高本申请的变道辅助***的可靠性和冗余补充能力。
同时，本申请的变道辅助***由于音频捕捉单元、视频捕捉单元、雷达捕捉单元、本车信息获取单元、处理器以及人机交互终端自成体系，因此相对于利用联网环境或GPS定位的外部网络的变道辅助***，其自身的独立性更强，可以不依赖于上述外部网络。因此，当本车辆与上述外部网络失去连接时，仍然可以帮助驾驶员进行碰撞危险判断。因此进一步增加了其稳定性与可靠性。
根据下文结合附图对本发明具体实施例的详细描述，本领域技术人员将会更加明了本发明的上述以及其他目的、优点和特征。
附图说明
后文将参照附图以示例性而非限制性的方式详细描述本发明的一些具体实施例。附图中相同的附图标记标示了相同或类似的部件或部分。本领域技术人员应该理解，这些附图未必是按比例绘制的。附图中：
图1是根据本发明一个实施例的所述车辆变道辅助***安装于本车辆的示意性俯视图；
图2是图1所示的所述车辆变道辅助***工作原理的示意性逻辑图。
具体实施方式
图1是根据本发明一个实施例的所述车辆变道辅助***安装于本车辆的示意性俯视图；图2是图1所示的所述车辆变道辅助***工作原理的示意性逻辑图。结合图1与图2进行说明，本发明的车辆变道辅助***用于判断本车辆6变道时是否存在危险以警告驾驶员避免发生碰撞。该辅助***包括：音频捕捉单元1、视频捕捉单元2、雷达捕捉单元3、本车信息获取单元4、处理器5以及人机交互终端。音频捕捉单元1用于获取所述本车辆6的周围车辆发出的音频信息。所述音频信息包括所述周围车辆的鸣笛音。视频捕捉单元2用于获取所述本车辆6周围影像的图像信息。所述图像信息包括所述周围车辆相对于所述本车辆6位置的图像，以及所述周围车辆的转向灯闪烁的图像。雷达捕捉单元3用于获取所述周围车辆相对于所述本车辆6的距离及速度的位置信息。本车信息获取单元4用于获取所述本车辆6行驶状态的本车辆6信息。处理器5用于接收所述音频信息、所述图像信息、所述位置信息以及所述本车辆6信息并进行融合分析；其次预测所述本车辆6行驶轨迹与所述周围车辆行驶轨迹；然后判断所述本车辆6与所述周围车辆是否存在碰撞危险。人机交互终端用于向所述驾驶员发出碰撞警告。人机交互终端响应于所述处理器5判断出所述本车辆6与所述周围车辆存在碰撞危险。需要注意的是，所述周围车辆具有至少一辆车辆。
结合本申请说明书中的背景技术，发明人发现本车辆6在变道过程中与周围车辆发生碰撞的主要原因是，现有技术中的变道辅助***不能自动对变道危险进行判断，仍然需要驾驶员自己判断，因此增加了驾驶员的负担，使得驾驶员注意力分散，再加上其他因素，例如驾驶员拨打电话或者周围车辆中的部分车辆在驾驶员的观察范围的盲区范围内或者驾驶员处于疲劳驾驶状态，则更容易造成变道过程中碰撞的发生。
相对于现有技术，本申请的车辆变道辅助***中，处理器5通过音频捕捉单元1、视频捕捉单元2、雷达捕捉单元3以及本车信息获取单元4分别获取所述音频信息、所述图像信息、所述位置信息以及所述本车辆6信息并将其进行融合分析，进而预测出所述本车辆6行驶轨迹与所述周围车辆行驶轨迹；然后判断所述本车辆6与所述周围车辆是否存在碰撞危险。若存在碰撞危险，则通过人机交互终端警告驾驶员。而不是像现有技术中的辅助变道***那样，需要驾驶员自己判断，从而大大降低了驾驶员的负担，使驾驶员注意力更加集中，从而避免了本车辆6在变道过程中与周围车辆发生碰撞，有效保证了本车辆6在变道过程中的安全。
另外，由于音频捕捉单元1、视频捕捉单元2以及雷达捕捉单元3分别向处理器5发送本车辆6与周围车辆相对位置信息的所述音频信息、所述图像信息以及所述位置信息。若音频捕捉单元1、视频捕捉单元2或雷达捕捉单元3发生故障无法工作，则可以通过其他上述捕捉单元向所述处理器5发送信息。从而解决了因为个别捕捉单元损坏而造成变道辅助***功能完全失效并且不能准确判断预测的问题，从而提高本申请的变道辅助***的可靠性和冗余补充能力。
同时，本申请的变道辅助***由于音频捕捉单元1、视频捕捉单元2、雷达捕捉单元3、本车信息获取单元4、处理器5以及人机交互终端自成体系，因此相对于利用联网环境或GPS定位的外部网络的变道辅助***，其自身的独立性更强，可以不依赖于上述外部网络。因此，当本车辆6与上述外部网络失去连接时，仍然可以帮助驾驶员进行碰撞危险判断。因此进一步增加了其稳定性与可靠性。
结合图1与图2进行说明，进一步地，所述视频捕捉单元2与所述处理器5传输连接。所述视频捕捉单元2为多个并布置于所述本车辆6的周围。所述处理器5可以将所述图像信息拼接以形成全景影像进行相应处理；或者所述处理器5可以将每个所述视频捕捉单元2获取的相应所述图像信息分别进行处理。
需要注意的是，所述全景影像为水平面内的360全景影像。所述视频捕捉单元2短时内就可完全监测出明亮物体，还可发现周围车辆的颜色变化。
结合图1与图2进行说明，进一步地，所述处理器5可以是根据光的振荡方式使用相应的算法判断所述周围车辆的转向灯是否闪烁。通过光的振荡方式可以准确判断周围车辆的转向灯是否闪烁。
结合图1与图2进行说明，进一步地，所述图像信息还包括所述周围车辆与所述本车辆6所行驶道路的路面车道线。所述处理器5可以根据所述路面车道线判断所述本车辆6与所述周围车辆的相对位置。从而使处理器5判断本车辆6与周围车辆相对位置更加准确。
结合图1进行说明，进一步地，所述视频捕捉单元2为四个摄像头，并分别安装于所述本车辆6的车头、车尾及其左右两侧，以获取所述本车辆6周围的完整影像。其中，安装于所述本车辆6左右两侧的所述视频捕捉单元2为广角摄像头。
上述布置方式覆盖本车辆6周围的监视范围全面，从而解决了检测范围含有盲区的问题。进一步地减小了本车辆6在变道过程中发生碰撞的可能。另外摄像头为现有车辆经常安装的监控设备，因此成本低廉。
结合图1与图2进行说明，进一步地，所述音频捕捉单元1为多个超声波雷达或超声波传感器并分别布置于所述本车辆6周围。所述处理器5通过所述音频捕捉单元1的阵列间不同的声强信号，判断所述周围车辆相对于所述本车辆6的相对位置。所述阵列间不同的声强信号可以是不同的音频阵列信号。
所述音频捕捉单元1还可以是声音传感器或者音频传感器。只要所述音频捕捉单元1可以获取所述周围车辆的鸣笛音便可。
通过所述音频捕捉单元1使所述处理器5可以判断周围车辆是否有鸣笛行为，进而可以了解到周围车辆是否有超车意图，以便于处理器5对周围车辆的行驶路径预测更加准确。
结合图1与图2进行说明，所述音频捕捉单元1向所述处理器5传送其采集到的原始音频信号，所述处理器5将所述原始音频信号放大、低通滤波、以及提取音频信号的特征值。
通过所述处理器5将所述原始音频信号放大、低通滤波、以及提取音频信号的特征值，解决了超声波传感器的中心检测频率在超声波频段范围(一般大于20kHz)，而车辆的鸣笛为可听频率范围(一般为20Hz-20kHz)的超声波传感器受到限制的问题。
从而实现了放大周围车辆鸣笛音在超声波频段或接近超声波频段的声音强度，放大所述音频捕捉单元1获取的信息中的可听频段声音强度，并通过音频信号的特征值确认周围车辆存在鸣笛行为。并通过分析四个超声波传感器阵列间声音强度的差异，判断鸣笛车辆与自车的相对位置，即鸣笛的车辆在自车左前、正前、右前、正右、右后、正后、左后、正左等不同位置。
结合图1与图2进行说明，所述音频捕捉单元1具有四个并分别与所述处理器5传输连接，所述本车辆6的车头与车尾处分别安装有两个所述音频捕捉单元1。所述车头处的两个所述音频捕捉单元1位于所述车头的中央处，并沿着车辆的宽度方向相互呈间距设置。所述车尾处的两个所述音频捕捉单元1位于所述车尾的中央处，并沿着车辆的宽度方向相互呈间距设置。
所述音频捕捉单元1的上述布置方式覆盖范围全面，并且所述音频捕捉单元1为现有车辆经常安装的监控设备，因此成本低廉。
结合图1与图2进行说明，当所述音频捕捉单元1、所述视频捕捉单元2或/和所述雷达捕捉单元3损坏并无法获取相应的所述音频信息、所述图像信息或/和所述位置信息时，通过所述人机交互终端向所述驾驶员说明或/和解释；提示驾驶员***损坏，避免驾驶员因为继续使用而造成车辆碰撞。
结合图1与图2进行说明，所述处理器5可以对损坏并无法获取相应的所述音频信息、所述图像信息或/和所述位置信息的所述音频捕捉单元1、视频捕捉单元2或/和雷达捕捉单元3进行故障诊断，并通过所述人机交互终端向所述驾驶员提供相应的故障解决方案，从而指导驾驶员进行快速维修。
结合图1与图2进行说明，所述人机交互终端与所述处理器5通信连接。所述人机交互终端具有视觉提醒单元、声音提醒单元以及触觉提醒单元。通过所述视觉提醒单元、所述声音提醒单元或/和所述触觉提醒单元相互组合对所述驾驶员进行提醒。
所述人机交互终端是为驾驶员提供及时、可靠、直观简洁的预警、故障提示。不需驾驶员自身判断即可直观的给予驾驶员危险提醒。辅助驾驶员识别发出鸣笛的周围车辆、周围车辆中存在危险的车辆的位置及危险的车辆的转向灯的闪烁信息。
结合图1与图2进行说明，所述视觉提醒单元设置于所述本车辆6的仪表界面处。所述视觉提醒单元具有报警灯。所述声音提醒单元具有蜂鸣器。所述触觉提醒单元通过振动的方式向所述驾驶员发出碰撞警告。
结合图1与图2进行说明，所述处理器5判断出所述本车辆6与所述周围车辆存在碰撞危险。所述处理器5根据所述碰撞危险的大小划分为相应的多种不同碰撞危险等级。
所述人机交互终端根据所述多种不同碰撞危险等级并通过所述视觉提醒单元、所述声音提醒单元或/和所述触觉提醒单元，向所述驾驶员发出相对应的不同碰撞警告。
结合图1与图2进行说明，所述视觉提醒单元通过影像方式将所述本车辆6与所述周围车辆的相对位置、预测的所述周围车辆的行驶轨迹、以及预测的所述本车辆6的行驶轨迹实时显示出，以警告所述驾驶员；
优选地，所述视觉提醒单元可以呈现所述本车辆6及所述周围车辆的转向灯闪烁，所述视觉提醒单元还可以呈现出所述周围车辆左右转向灯闪烁状态及变道意图。
优选地，所述视觉提醒单元具有显示屏，通过所述显示屏的动态影像显示向所述驾驶员发出碰撞警告；
优选地，所述视觉提醒单元的显示屏通过呈现出所述本车辆6行驶的路面上方竖直向下俯视的实时动态俯视平面动画方式向所述驾驶员发出碰撞警告。
结合图1与图2进行说明，所述雷达捕捉单元3为毫米波雷达，其通过发射连续的变频电磁波信号，并接收所述周围车辆反射回的电磁波能量，以确定所述周围车辆相对于所述本车辆6的距离及速度。
所述雷达捕捉单元3主要是为确定本车辆6周围或驾驶员视野盲区内的目标车辆与本车辆6的相对位置和速度。
优选地，所述雷达捕捉单元3通过调频多普勒雷达工作模式，以确定所述周围车辆相对于所述本车辆6的距离及速度。
优选地，所述雷达捕捉单元3为四个，并分别布置于所述本车辆6位于水平面内的四角处，以获取所述周围车辆相对于所述本车辆6的距离及速度的位置信息。为所述本车辆6车头处的左端及右端，所述本车辆6的车尾的左端及右端。结合图1与图2进行说明，所述本车信息获取单元4具有BCM模块41、IPK模块42或/和ECU模块。通过获取本车辆6的左、右转向灯是否开启、当前的行驶车速、车辆横摆速度，通过以上信息确定本车辆6是否存在变道意图、变道方向、以及变道的车速。
需要注意的是，IPK模块指仪表及按键控制模块(Instrument Pad&Key)，主要用于与驾驶员的人机交互，用于显示的输出与按键的输入，主要为实现所述人机交互终端的功能。
需要注意的是，BCM模块是指车身控制模块，车身控制模块的功能包括：电动门窗控制、中控门锁控制、遥控防盗、灯光***控制、电动后视镜加热控制、仪表背光调节、电源分配等。ECU模块是指ECU(Electronic Control Unit)电子控制单元，又称“行车电脑”、“车载电脑”等。从用途上讲则是汽车专用微机控制器，也叫汽车专用单片机。在本发明中，主要实现本发明所述车辆变道辅助***的信号处理、逻辑决策与控制功能，具有微处理器(CPU)、输入/输出接口(I/O)等模块，其中I/O接口包括CAN总线接口及FlexRay接口等形式，以支持音频捕捉单元、视频捕捉单元、雷达捕捉单元等传感***的信息接收与处理。
优选地，所述本车辆6信息包括所述本车辆6的左侧、右侧转向灯是否开启，所述本车辆6的实时行驶速度以及所述本车辆6的横摆速度；
优选地，所述本车信息获取单元4通过所述本车辆6的CAN网络与所述处理器5通信连接，所述音频捕捉单元1、所述视频捕捉单元2以及所述雷达捕捉单元3通过所述本车辆6具有的FlexRay网络或高速以太网与所述处理器5通信连接。从而实现数据高速传输。
CAN网络是控制器局域网络(Controller Area Network,CAN)的简称。
FlexRay网络是指FlexRay Consortium，新一代汽车内部网络通讯协议。
至此，本领域技术人员应认识到，虽然本文已详尽示出和描述了本发明的多个示例性实施例，但是，在不脱离本发明精神和范围的情况下，仍可根据本发明公开的内容直接确定或推导出符合本发明原理的许多其他变型或修改。因此，本发明的范围应被理解和认定为覆盖了所有这些其他变型或修改。

Claims (10)

1.一种车辆变道辅助***，用于判断本车辆变道时是否存在危险以警告驾驶员避免发生碰撞，所述辅助***包括：
音频捕捉单元，用于获取所述本车辆的周围车辆发出的音频信息，所述音频信息包括所述周围车辆的鸣笛音；
视频捕捉单元，用于获取所述本车辆周围影像的图像信息，所述图像信息包括所述周围车辆相对于所述本车辆位置的图像，以及所述周围车辆的转向灯闪烁的图像；
雷达捕捉单元，用于获取所述周围车辆相对于所述本车辆的距离及速度的位置信息；
本车信息获取单元，用于获取所述本车辆行驶状态的本车辆信息；
处理器，用于接收所述音频信息、所述图像信息、所述位置信息以及所述本车辆信息并进行融合分析，预测所述本车辆行驶轨迹与所述周围车辆行驶轨迹，判断所述本车辆与所述周围车辆是否存在碰撞危险；以及
人机交互终端，用于向所述驾驶员发出碰撞警告，其响应于所述处理器判断出所述本车辆与所述周围车辆存在碰撞危险；
其中，所述周围车辆具有至少一辆车辆。
2.根据权利要求1所述的车辆变道辅助***，其特征在于，所述视频捕捉单元为多个并布置于所述本车辆的周围，所述处理器能够将所述图像信息拼接以形成全景影像进行相应处理；或者
所述处理器能够将每个视频捕捉单元获取的相应所述图像信息分别进行处理；
优选地，所述处理器根据光的振荡方式，使用相应的算法判断所述周围车辆的转向灯是否闪烁。
3.根据权利要求1或2所述的车辆变道辅助***，其特征在于，所述图像信息还包括所述周围车辆与所述本车辆所行驶道路的路面车道线，所述处理器能够根据所述路面车道线判断所述本车辆与所述周围车辆的相对位置；
优选地，所述视频捕捉单元为四个摄像头，并分别安装于所述本车辆的车头、车尾及其左右两侧，以获取所述本车辆周围的完整影像，其中，安装于所述本车辆左右两侧的所述视频捕捉单元为广角摄像头。
4.根据权利要求1-3中任一项所述的车辆变道辅助***，其特征在于，所述音频捕捉单元为多个超声波雷达或超声波传感器并分别布置于所述本车辆周围，所述处理器通过接收到的所述音频捕捉单元的阵列间不同的声强信号，判断所述周围车辆相对于所述本车辆的相对位置；
优选地，所述阵列间不同的声强信号为不同的音频阵列信号。
5.根据权利要求1-4中任一项所述的车辆变道辅助***，其特征在于，所述音频捕捉单元向所述处理器传送其采集到的原始音频信号，所述处理器将所述原始音频信号放大、低通滤波、以及提取音频信号的特征值；
优选地，所述音频捕捉单元具有四个并分别与所述处理器传输连接，所述本车辆的车头与车尾处分别安装有两个所述音频捕捉单元，所述车头处的两个所述音频捕捉单元位于所述车头的中央处，并沿着车辆的宽度方向相互呈间距设置，所述车尾处的两个所述音频捕捉单元位于所述车尾的中央处，并沿着车辆的宽度方向相互呈间距设置。
6.根据权利要求1-5中任一项所述的车辆变道辅助***，其特征在于，当所述音频捕捉单元、所述视频捕捉单元或/和所述雷达捕捉单元损坏并无法获取相应的所述音频信息、所述图像信息或/和所述位置信息时，通过所述人机交互终端向所述驾驶员说明或/和解释；
优选地，所述处理器能够对损坏并无法获取相应的所述音频信息、所述图像信息或/和所述位置信息的所述音频捕捉单元、视频捕捉单元或/和雷达捕捉单元进行故障诊断，并通过所述人机交互终端向所述驾驶员提供相应的故障解决方案。
7.根据权利要求1-6中任一项所述的车辆变道辅助***，其特征在于，所述人机交互终端具有视觉提醒单元、声音提醒单元以及触觉提醒单元，通过所述视觉提醒单元、所述声音提醒单元或/和所述触觉提醒单元相互组合对所述驾驶员进行提醒；
优选地，所述视觉提醒单元设置于所述本车辆的仪表界面处；
优选地，所述视觉提醒单元具有报警灯；
优选地，所述声音提醒单元具有蜂鸣器；
优选地，所述触觉提醒单元通过振动的方式向所述驾驶员发出碰撞警告；
优选地，所述处理器判断出所述本车辆与所述周围车辆存在碰撞危险，所述处理器根据所述碰撞危险的大小划分为相应的多种不同碰撞危险等级，
所述人机交互终端根据所述多种不同碰撞危险等级并通过所述视觉提醒单元、所述声音提醒单元或/和所述触觉提醒单元，向所述驾驶员发出相对应的不同碰撞警告。
8.根据权利要求7所述的车辆变道辅助***，其特征在于，所述视觉提醒单元通过影像方式将所述本车辆与所述周围车辆的相对位置、预测的所述周围车辆的行驶轨迹、以及预测的所述本车辆的行驶轨迹实时显示出，以警告所述驾驶员；
优选地，所述视觉提醒单元能够呈现所述本车辆及所述周围车辆的转向灯闪烁，所述视觉提醒单元还能够呈现出所述周围车辆鸣笛音的状态及其变道状态；
优选地，所述视觉提醒单元具有显示屏，通过所述显示屏的动态影像显示向所述驾驶员发出碰撞警告；
优选地，所述视觉提醒单元的显示屏通过呈现出所述本车辆行驶的路面上方竖直向下俯视的实时动态俯视平面动画方式向所述驾驶员发出碰撞警告。
9.根据权利要求1-8中任一项所述的车辆变道辅助***，其特征在于，
所述雷达捕捉单元为毫米波雷达，其通过发射连续的变频电磁波信号，并接收所述周围车辆反射回的电磁波能量，以确定所述周围车辆相对于所述本车辆的距离及速度；
优选地，所述雷达捕捉单元通过调频多普勒雷达工作模式，以确定所述周围车辆相对于所述本车辆的距离及速度；
优选地，所述雷达捕捉单元为四个，并分别布置于所述本车辆位于水平面内的四角处，以获取所述周围车辆相对于所述本车辆的距离及速度的位置信息。
10.根据权利要求1-9中任一项所述的车辆变道辅助***，其特征在于，所述本车信息获取单元具有BCM模块、IPK模块或/和ECU模块；
优选地，所述本车辆信息包括所述本车辆的左侧、右侧转向灯是否开启，所述本车辆的实时行驶速度以及所述本车辆的横摆速度；
优选地，所述本车信息获取单元通过所述本车辆的CAN网络与所述处理器通信连接，所述音频捕捉单元、所述视频捕捉单元以及所述雷达捕捉单元通过所述本车辆具有的FlexRay网络或高速以太网与所述处理器通信连接。
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