CN112389460A - 一种基于行车风险等级的驾驶提示方法 - Google Patents

一种基于行车风险等级的驾驶提示方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种基于行车风险等级的驾驶提示方法,首先获取本车周围障碍车辆的行驶状态的信息,并且根据本车的速度信息,确定本车与周围障碍车辆的最小安全距离;其次根据相对速度和相对位置计算碰撞时间,根据得到的碰撞时间划分本车车道的行车风险等级,并对本车车道碰撞危险进行相对应的报警提示;然后,对本车转向灯信号状态的读取,若驾驶员有转向意图,则对待转车道是否具备换道条件进行判断,若不具备换道条件,提示禁止换道;当本车车道出现碰撞危险时,判断相邻车道是否具备换道条件,若具备换道条件,则进行主动换道提示;最后根据转向灯状态,HMI信号输出的优先级确定要显示的图标,实现对驾驶员合理地进行驾驶提示。

Description

一种基于行车风险等级的驾驶提示方法
技术领域
本发明属于智能汽车技术领域,涉及一种基于行车风险等级的驾驶提示方法,用于对驾驶员进行辅助提示。
背景技术
随着驾驶汽车出行的人群增长,交通事故成为了很常见的现象。有研究表明,追尾碰撞是最常见的交通事故,超过90%的追尾碰撞事故是由于驾驶员驾驶汽车未能及时减速或者转向避障导致的;还有一部分的交通事故是由于驾驶员急于变道超车而忽略了目标车道后方来车导致的。由此可见驾驶员的误操作是交通事故发生的主要原因。因此,减少驾驶员误操作是有效减小交通事故发生概率的有效手段。目前,各个汽车公司和研究中心致力于驾驶辅助***的开发,如何在驾驶过程中对驾驶员的的危险操作进行提示、及时纠正驾驶员的误操作,使车辆脱离驾驶危险状态成为了驾驶辅助***的关键性问题。
发明内容
本发明提供了一种基于行车风险等级的驾驶提示方法,根据本车的行驶状态和周围障碍车辆信息的获取,确定驾驶过程中的最小安全距离,计算碰撞时间对行车风险等级进行划分,并在行车风险等级较高时给予报警提示或主动换道提示;通过对本车转向信号灯状态的检测,以及对相邻车道是否具备转向条件的判断,给出是否允许换道的信号;最后,根据HMI信号输出的优先级确定要显示的图标,实现对驾驶员合理地进行驾驶提示。
本发明是采用如下技术方案实现的:
一种基于行车风险等级的驾驶提示方法,通过对本车的行车风险等级的计算和对本车转向信号灯状态的检测,判断本车在驾驶过程中是否存在行车风险、能否执行转向操作,并且在必要的时候执行主动换道提示功能,本方法的具体步骤如下:
步骤一、建立车辆-道路***模型
(1)建立车身坐标系,原点与本车质心o重合,x轴指向本车车身正前方, x轴沿逆时针方向旋转90度为y轴正方向;
(2)对车道进行描述,本方法中涉及到本车车道以及相邻本车车道的左车道和右车道,因此本方法定义了单向行驶的三条车道,分别为左车道、本车车道和右车道,三条车道线之间皆用虚线进行分隔,本车可以在三个车道之间进行换道操作;左车道的左边车道线为实线,右车道的右边车道也为实线,本车不可以跨越实线行驶;
步骤二、本车周围障碍车辆的方位及编号定义
从本车周围车辆中选择在6个方位当中距离最近的6个车辆作为障碍车辆,其方位及编号如下表1,表1为障碍车辆的方位与编号的对应表:
表1
编号 方位
1 本车车道前方障碍车辆
2 左车道前方障碍车辆
3 右车道前方障碍车辆
4 本车车道后方障碍车辆
5 左车道后方障碍车辆
6 右车道后方障碍车辆
为方便表示,在以下的步骤中,有关周围障碍车辆的信息变量的后面加一个X,其中X=1,2,3,4,5,6,作为障碍车辆的编号,表示是与障碍车辆X对应的信息;
步骤三、障碍车辆信息的获取
障碍车辆信息的获取是通过传感手段实现的,在本车质心的正上方安装4 个Mobileye摄像头实现对车辆周围360度的全方位信息获取,本方法中需要的障碍车辆信息有:障碍车辆X相对于本车的纵向相对位置obj_disxX,单位m;障碍车辆X相对于本车的纵向相对速度obj_vxX,单位m/s;障碍车辆X存在标志位obj_existX,标志位obj_existX为1时说明有障碍车辆X,标志位obj_existX 为0时说明没有障碍车辆X;其中X代表障碍车辆的编号;
步骤四、本车转向信号灯状态检测
本车信号灯信息light可以从CAN总线当中得到,light=0时,没有转向信号灯亮起;light=1时,左转信号灯亮起,有向左换道意图;light=2时,右转信号灯亮起,有向右换道意图;
步骤五、最小安全距离的确定
当本车在车道上行驶时,要根据本车的速度确定本车与障碍车辆之间的最小安全距离;
本车与在本车前方的障碍车辆的最小安全距离DA确定公式如下:
Figure BDA0002812264810000021
其中,DA表示本车与在本车前方的障碍车辆A之间的最小安全距离,单位:m,其中A∈X,A=1,2,3;Veh_Lngth表示本车的纵向长度,单位:m;Veh_vx表示从CAN总线上读取的本车纵向速度,单位km/h;α是最小安全距离与本车纵向速度之间的相关系数,取α∈(0,1);
本车与在本车后方的障碍车辆的最小安全距离DB确定公式如下:
Figure BDA0002812264810000031
其中,DB表示本车与在本车后方的障碍车辆B之间的最小安全距离,单位:m,其中B∈X,B=4,5,6;Veh_Lngth表示车辆的纵向长度,单位:m;Veh_vx表示从CAN总线上读取的本车纵向速度,单位km/h;
Figure BDA0002812264810000032
是后方障碍车辆的纵向速度,单位:m/s,其中X=4,5,6;β是最小安全距离与后方障碍车辆纵向速度之间的相关系数,取β∈(0,1);
步骤六、本车车道的行车风险等级计算方法
本车车道的行车风险等级state被划分为四个等级:state=1,表示本车车道的行车风险为简单及自由;state=2,表示本车车道的行车风险为一般;state=3,表示本车车道的行车风险为危险;state=4,表示本车车道的行车风险为极端危险;本车车道的行车风险等级state具体计算方式如下:
(1)本车与本车车道前方障碍车辆碰撞时间TTc1的计算方法
在本车与本车车道前方障碍车辆的碰撞时间的计算中,首先是判断本车车道前方障碍车辆是否存在,即判断obj_exist1的状态,若obj_exist1=0,本车车道前方没有障碍车辆,没有碰撞时间,此时给定TTc1=Tc,Tc是一个远远大于正常碰撞时间的正数,取Tc>10s;
若obj_exist1=1,即本车车道前方存在障碍车辆,此时先判断本车与本车车道前方障碍车的纵向安全距离obj_disx1和最小安全距离的关系,若 obj_disx1<D1,说明本车与本车车道前方障碍车辆距离过近,此时给定TTc1=Td, Td是一个远小于正常碰撞时间的正数,取0<Td<0.5s;若obj_disx1>D1,此时需要考虑本车纵向速度Veh_vx是否大于本车车道前方障碍车辆纵向车速,即判断 obj_vx1的状态,所以本车与本车车道前方障碍车辆碰撞时间的计算方法如下:
Figure BDA0002812264810000033
当obj_vx1>0时,说明本车车道前方障碍车辆纵向速度大于本车纵向速度 Veh_vx,本车与本车车道前方障碍车辆没有碰撞危险;当obj_vx1<0时,本车车道前方障碍车辆的纵向速度小于本车纵向速度Veh_vx,存在碰撞时间,按照公式(3)计算;
(2)本车与本车车道后方障碍车辆碰撞时间TTc4的计算方法
在本车与本车车道后方障碍车辆的碰撞时间的计算中,首先判断是本车车道后方障碍车辆是否存在,即判断obj_exist4的状态,若obj_exist4=0,本车车道后方没有障碍车辆,没有碰撞时间,此时给定TTc4=Tc,Tc是一个远远大于正常碰撞时间的正数,取Tc>10s;
若obj_exist4=1,即本车车道后方存在障碍车辆,此时先判断本车与本车车道后方障碍车辆的纵向安全距离obj_disx4和最小安全距离的关系,若 |obj_disx4|<D4,说明本车与本车车道后方障碍车辆距离过近,此时给定TTc4=Td, Td是一个远小于正常碰撞时间的正数,取0<Td<0.5s;若|obj_disx4|>D4,此时需要考虑本车纵向车速Veh_vx是否大于本车车道后方障碍车辆纵向车速,即判断 obj_vx4的状态,所以本车与本车车道后方障碍车辆碰撞时间的计算方法如下:
Figure BDA0002812264810000041
当obj_vx4<0时,说明本车车道后方障碍车辆纵向速度小于本车纵向速度 Veh_vx,本车与本车车道后方障碍车辆没有碰撞危险;当obj_vx4>0时,本车车道后方障碍车辆的纵向速度大于本车纵向速度Veh_vx,存在碰撞时间,按照公式(4)计算;
(3)本车车道的行车风险等级计算方法
当计算出本车与本车车道前后方障碍车辆的碰撞时间后,需要根据碰撞时间的范围进行本车与本车车道障碍车辆行车风险等级的划分,具体划分方法如下:
Figure BDA0002812264810000042
其中,stateX(X=1,4)表示本车与障碍车辆X之间的风险等级,当本车车道两个障碍车辆的风险等级都确定了之后,选取其中最大的风险等级,即 state=max(state1,state4),作为本车车道的行车风险等级;
步骤七、是否具备换道条件判断方法
(1)是否具备向左换道条件判断
向左换道条件的判断需要左车道障碍车辆的信息,需要计算左车道两个方向障碍车的碰撞时间TTc2和TTc5;首先读取左车道前方障碍车辆存在标志位 obj_exist2的值,若obj_exist2=0,左车道前方障碍车辆不存在,没有碰撞时间,此时给定TTc2=Tc,Tc是一个远远大于正常碰撞时间的正数,取Tc>10s;
若obj_exist2=1,即左车道前方存在障碍车辆,此时先判断本车与左车道前方障碍车的纵向安全距离obj_disx2和最小安全距离的关系,若obj_disx2<D2,说明本车与左车道前方障碍车辆距离过近,此时给定TTc2=Td,Td是一个远小于正常碰撞时间的正数,取0<Td<0.5s;若obj_disx2>D2,此时需要考虑本车纵向车速Veh_vx是否大于左车道前方障碍车辆纵向车速,即判断obj_vx2的状态,所以本车与左车道前方障碍车辆碰撞时间的计算方法如下:
Figure BDA0002812264810000051
当obj_vx2>0时,说明左车道前方障碍车辆纵向速度大于本车纵向速度Veh_vx,本车与左车道前方障碍车辆没有碰撞危险;当obj_vx2<0时,左车道前方障碍车辆的纵向速度小于本车纵向速度Veh_vx,存在碰撞时间,按照公式(6)计算;
再读取左车道后方障碍车辆存在标志位obj_exis5的值,若obj_exist5=0,左车道后方没有障碍车辆,没有碰撞时间,此时给定TTc5=Tc,Tc是一个远远大于正常碰撞时间的正数,取Tc>10s;
若obj_exist5=1,即左车道后方存在障碍车辆,此时先判断本车与左车道后方障碍车辆的纵向安全距离obj_disx5和最小安全距离的关系,若|obj_disx5|<D5,说明本车与左车道后方障碍车辆距离过近,此时给定TTc5=Td,Td是一个远小于正常碰撞时间的正数,取0<Td<0.5s;若|obj_disx5|>D5,此时需要考虑本车纵向车速Veh_vx是否大于左车道后方障碍车辆纵向车速,即判断obj_vx5的状态,所以本车与左车道后方障碍车辆碰撞时间的计算方法如下:
Figure BDA0002812264810000052
当obj_vx5<0时,说明左车道后方障碍车辆纵向速度小于本车纵向速度Veh_vx,本车与左车道后方障碍车辆没有碰撞危险;当obj_vx5>0时,左车道后方障碍车辆的纵向速度大于本车纵向速度Veh_vx,存在碰撞时间,按照公式(7)计算;
当左车道两个方向的障碍车辆碰撞时间都确定之后,根据碰撞时间判断是否具备换道条件,具体判断方式如下:
Figure BDA0002812264810000053
left是左车道是否具备换道条件的标志信号,当left=1时,左车道不具备换道条件;当left=0时,左车道具备换道条件;
(2)是否具备向右换道条件判断
向右换道条件的判断需要右车道障碍车辆的信息,需要计算右车道两个方向障碍车的碰撞时间TTc3和TTc6;首先读取右车道前方障碍车辆存在标志位 obj_exist3的值,若obj_exist3=0,右车道前方障碍车辆不存在,没有碰撞时间,此时给定TTc3=Tc,Tc是一个远远大于正常碰撞时间的正数,取Tc>10s;
若obj_exist3=1,即右车道前方存在障碍车辆,此时先判断本车与右车道前方障碍车的纵向安全距离obj_disx3和最小安全距离的关系,若obj_disx3<D3,说明本车与右车道前方障碍车辆距离过近,此时给定TTc3=Td,Td是一个远小于正常碰撞时间的正数,取0<Td<0.5s;若obj_disx3>D3,此时需要考虑本车纵向车速Veh_vx是否大于左车道前方障碍车辆纵向车速,即判断obj_vx3的状态,所以本车与右车道前方障碍车辆碰撞时间的计算方法如下:
Figure BDA0002812264810000061
当obj_vx3>0时,说明右车道前方障碍车辆纵向速度大于本车纵向速度Veh_vx,本车与右车道前方障碍车辆没有碰撞危险;当obj_vx3<0时,右车道前方障碍车辆的纵向速度小于本车纵向速度Veh_vx,存在碰撞时间,按照公式(9)计算;
再读取右车道后方障碍车辆存在标志位obj_exis6的值,若obj_exist6=0,右车道后方没有障碍车辆,没有碰撞时间,此时给定TTc6=Tc,Tc是一个远远大于正常碰撞时间的正数,一般取Tc>10s;
若obj_exist6=1,即右车道后方存在障碍车辆,此时先判断本车与右车道后方障碍车辆的纵向安全距离obj_disx6和最小安全距离的关系,若|obj_disx6|<D6,说明本车与右车道后方障碍车辆距离过近,此时给定TTc6=Td,Td是一个远小于正常碰撞时间的正数,取0<Td<0.5s;若|obj_disx6|>D6,此时需要考虑本车纵向车速Veh_vx是否大于右车道后方障碍车辆纵向车速,即判断obj_vx6的状态,所以本车与右车道后方障碍车辆碰撞时间的计算方法如下:
Figure BDA0002812264810000062
当obj_vx6<0时,说明右车道后方障碍车辆纵向速度小于本车纵向速度Veh_vx,本车与右车道后方障碍车辆没有碰撞危险;当obj_vx6>0时,右车道后方障碍车辆的纵向速度大于本车纵向速度Veh_vx,存在碰撞时间,按照公式(10)计算;
当右车道两个方向的障碍车辆碰撞时间都确定之后,根据碰撞时间判断是否具备换道条件,具体判断方式如下:
Figure BDA0002812264810000071
right是右车道是否具备换道条件的标志信号,当right=1时,右车道不具备换道条件;当right=0时,右车道具备换道条件;
步骤八、基于行车风险等级的驾驶提示方法逻辑设计
本方法输出信号有三个:HMI1是本车车道碰撞报警提示信号;HMI2是禁止换道提示信号;HMI3是主动提示换道信号;
基于行车风险等级的驾驶提示方法的具体逻辑如下:
首先根据计算得到的本车车道的行车风险等级给出本车车道碰撞报警提示,具体提示方法如下:
Figure BDA0002812264810000072
其中,HMI1是本车车道碰撞报警提示信号,HMI1=0时,本车车道无碰撞报警;HMI1=1时,为本车车道1级碰撞报警提示;HMI1=2时,为本车车道2级碰撞报警提示;
当本车车道碰撞报警提示信号HMI1=0时,读取本车信号灯信号light的值,若light>0,说明驾驶员有转向意图,此时判断待转车道是否具备换道条件,若待转车道不具备换道条件,则输出HMI2=1或HMI2=2,HMI2=1表示禁止左换道,HMI2=2表示禁止右换道;若待转车道具备换道条件,则输出HMI2=0,不进行禁止换道提示;若light=0,驾驶员没有转向意图,则输出HMI2=0,不进行禁止换道提示;
当本车车道碰撞报警提示信号HMI1>0时,读取本车信号灯信号light的值,若light>0,说明驾驶员有转向意图,此时判断待转车道是否具备换道条件,若待转车道不具备转向条件,则输出HMI2=1或HMI2=2,HMI2=1表示禁止左换道,HMI2=2表示禁止右换道;若待转车道具备转向条件,则输出HMI2=0,不进行禁止换道提示;若light=0,驾驶员没有转向意图,但由于本车车道存在碰撞危险,所以需要判断相邻车道是否具备换道条件,首先判断左车道是否具备换道条件,若左车道具备换道条件,则输出HMI3=1,主动提示左换道;若左车道不具备换道条件,判断右车道是否具备换道条件,若右车道具备换道条件,则输出HMI3=2,主动提示右换道;若右车道不具备换道条件,则输出HMI3=0,不进行主动换道提示;
步骤九、HMI信号输出,确定显示图标
由于HMI图标在同一时刻只能亮起一种图标,所以需要根据驾驶的紧急程度确定HMI信号显示的优先级,原则是:若本车车道极端危险,优先显示本车车道2级报警提示;若本车车道危险,同时禁止左换道或禁止右换道,优先显示禁止换道图标;若本车车道危险,同时左车道或右换道具备换道条件,优先显示主动提示换道图标;根据以上原则,得到如下的HMI信号输出真值表,即表2:
表2
light HMI1 HMI2 HMI3 显示的图标
0000
0100 本车车道1级报警提示
0200 本车车道2级报警提示
0101 左换道提示
0201 本车车道2级报警提示
0102 右换道提示
0202 本车车道2级报警提示
1000
1100 本车车道1级报警提示
1200 本车车道2级报警提示
1010 禁止左换道
1110 禁止左换道
1210 本车车道2级报警提示
2000
2100 本车车道1级报警提示
2200 本车车道2级报警提示
2020 禁止右换道
2120 禁止右换道
2220 本车车道2级报警提示
与现有技术相比本发明的有益效果是:
1.本方法确定了主车与周围障碍车辆的最小安全距离,并将最小安全距离作为本车车道行车风险等级和相邻车道是否具备换道条件的重要依据;
2.本方法在计算本车车道行车风险等级的时候,采用了最小安全距离和计算碰撞时间相结合的方法,使计算方法更加全面;
3.本方法不仅有行车危险时的报警功能,还有使车辆脱离危险驾驶状态的主动换道提示功能,为行车安全多加了保障措施;
4.本方法确定了多个信号输出的优先级,在需要提示图标时可以根据危险的紧急程度选择最适合的提示图标;
5.本方法所描述的功能在实车上已经完成了测试,不只是停留在理论基础,更有实际的应用价值;
附图说明
图1是本发明所述的一种基于行车风险等级的驾驶提示方法的流程简图;
图2是本发明所述的一种基于行车风险等级的驾驶提示方法中周围障碍车辆方位、编号和道路标线描述的示意图;
图3是本发明所述的一种基于行车风险等级的驾驶提示方法中本车车道行车风险等级计算的流程图;
图4是本发明所述的一种基于行车风险等级的驾驶提示方法中HMI信号输出的逻辑流程图;
具体实施方式
下面结合附图对本发明作详细的描述:
一种基于行车风险等级的驾驶提示方法,通过对本车的行车风险等级的计算和对本车转向信号灯状态的检测,判断本车在驾驶过程中是否存在行车风险、能否执行转向操作,并且在必要的时候执行主动换道提示功能,本方法的具体步骤如下:
步骤一、建立车辆-道路***模型
(1)建立车身坐标系,原点与本车质心o重合,x轴指向本车车身正前方, x轴沿逆时针方向旋转90度为y轴正方向;
(2)对车道进行描述,本方法中涉及到本车车道以及相邻本车车道的左车道和右车道,因此本方法定义了单向行驶的三条车道,分别为左车道、本车车道和右车道,三条车道线之间皆用虚线进行分隔,本车可以在三个车道之间进行换道操作;左车道的左边车道线为实线,右车道的右边车道也为实线,本车不可以跨越实线行驶;
步骤二、本车周围障碍车辆的方位及编号定义
如图2所示,从本车周围车辆中选择在6个方位当中距离最近的6个车辆作为障碍车辆,其方位及编号如下表1,表1为障碍车辆的方位与编号的对应表:
表1
编号 方位
1 本车车道前方障碍车辆
2 左车道前方障碍车辆
3 右车道前方障碍车辆
4 本车车道后方障碍车辆
5 左车道后方障碍车辆
6 右车道后方障碍车辆
为方便表示,在以下的步骤中,有关周围障碍车辆的信息变量的后面加一个X,其中X=1,2,3,4,5,6,作为障碍车辆的编号,表示是与障碍车辆X对应的信息;
步骤三、障碍车辆信息的获取
障碍车辆信息的获取是通过传感手段实现的,在本车质心的正上方安装4 个Mobileye摄像头实现对车辆周围360度的全方位信息获取,本方法中需要的障碍车辆信息有:障碍车辆X相对于本车的纵向相对位置obj_disxX,单位m;障碍车辆X相对于本车的纵向相对速度obj_vxX,单位m/s;障碍车辆X存在标志位obj_existX,标志位obj_existX为1时说明有障碍车辆X,标志位obj_existX 为0时说明没有障碍车辆X;其中X代表障碍车辆的编号;
步骤四、本车转向信号灯状态检测
本车信号灯信息light可以从CAN总线当中得到,light=0时,没有转向信号灯亮起;light=1时,左转信号灯亮起,有向左换道意图;light=2时,右转信号灯亮起,有向右换道意图;
步骤五、最小安全距离的确定
当本车在车道上行驶时,要根据本车的速度确定本车与障碍车辆之间的最小安全距离;
本车与在本车前方的障碍车辆的最小安全距离DA确定公式如下:
Figure BDA0002812264810000101
其中,DA表示本车与在本车前方的障碍车辆A之间的最小安全距离,单位:m,其中A∈X,A=1,2,3;Veh_Lngth表示本车的纵向长度,单位:m;Veh_vx表示从CAN总线上读取的本车纵向速度,单位km/h;α是最小安全距离与本车纵向速度之间的相关系数,取α∈(0,1);
本车与在本车后方的障碍车辆的最小安全距离DB确定公式如下:
Figure BDA0002812264810000102
其中,DB表示本车与在本车后方的障碍车辆B之间的最小安全距离,单位:m,其中B∈X,B=4,5,6;Veh_Lngth表示车辆的纵向长度,单位:m;Veh_vx表示从CAN总线上读取的本车纵向速度,单位km/h;
Figure BDA0002812264810000103
是后方障碍车辆的纵向速度,单位:m/s,其中X=4,5,6;β是最小安全距离与后方障碍车辆纵向速度之间的相关系数,取β∈(0,1);
步骤六、本车车道的行车风险等级计算方法
本车车道的行车风险等级state的计算流程图如图3所示,本车车道的行车风险等级state被划分为四个等级:state=1,表示本车车道的行车风险为简单及自由;state=2,表示本车车道的行车风险为一般;state=3,表示本车车道的行车风险为危险;state=4,表示本车车道的行车风险为极端危险;本车车道的行车风险等级state具体计算方式如下:
(1)本车与本车车道前方障碍车辆碰撞时间TTc1的计算方法
在本车与本车车道前方障碍车辆的碰撞时间的计算中,首先是判断本车车道前方障碍车辆是否存在,即判断obj_exist1的状态,若obj_exist1=0,本车车道前方没有障碍车辆,没有碰撞时间,此时给定TTc1=Tc,Tc是一个远远大于正常碰撞时间的正数,取Tc>10s;
若obj_exist1=1,即本车车道前方存在障碍车辆,此时先判断本车与本车车道前方障碍车的纵向安全距离obj_disx1和最小安全距离的关系,若 obj_disx1<D1,说明本车与本车车道前方障碍车辆距离过近,此时给定TTc1=Td, Td是一个远小于正常碰撞时间的正数,取0<Td<0.5s;若obj_disx1>D1,此时需要考虑本车纵向速度Veh_vx是否大于本车车道前方障碍车辆纵向车速,即判断 obj_vx1的状态,所以本车与本车车道前方障碍车辆碰撞时间的计算方法如下:
Figure BDA0002812264810000111
当obj_vx1>0时,说明本车车道前方障碍车辆纵向速度大于本车纵向速度 Veh_vx,本车与本车车道前方障碍车辆没有碰撞危险;当obj_vx1<0时,本车车道前方障碍车辆的纵向速度小于本车纵向速度Veh_vx,存在碰撞时间,按照公式(3)计算;
(2)本车与本车车道后方障碍车辆碰撞时间TTc4的计算方法
在本车与本车车道后方障碍车辆的碰撞时间的计算中,首先判断是本车车道后方障碍车辆是否存在,即判断obj_exist4的状态,若obj_exist4=0,本车车道后方没有障碍车辆,没有碰撞时间,此时给定TTc4=Tc,Tc是一个远远大于正常碰撞时间的正数,取Tc>10s;
若obj_exist4=1,即本车车道后方存在障碍车辆,此时先判断本车与本车车道后方障碍车辆的纵向安全距离obj_disx4和最小安全距离的关系,若 |obj_disx4|<D4,说明本车与本车车道后方障碍车辆距离过近,此时给定TTc4=Td, Td是一个远小于正常碰撞时间的正数,取0<Td<0.5s;若|obj_disx4|>D4,此时需要考虑本车纵向车速Veh_vx是否大于本车车道后方障碍车辆纵向车速,即判断 obj_vx4的状态,所以本车与本车车道后方障碍车辆碰撞时间的计算方法如下:
Figure BDA0002812264810000121
当obj_vx4<0时,说明本车车道后方障碍车辆纵向速度小于本车纵向速度 Veh_vx,本车与本车车道后方障碍车辆没有碰撞危险;当obj_vx4>0时,本车车道后方障碍车辆的纵向速度大于本车纵向速度Veh_vx,存在碰撞时间,按照公式(4)计算;
(3)本车车道的行车风险等级计算方法
当计算出本车与本车车道前后方障碍车辆的碰撞时间后,需要根据碰撞时间的范围进行本车与本车车道障碍车辆行车风险等级的划分,具体划分方法如下:
Figure BDA0002812264810000122
其中,stateX(X=1,4)表示本车与障碍车辆X之间的风险等级,当本车车道两个障碍车辆的风险等级都确定了之后,选取其中最大的风险等级,即 state=max(state1,state4),作为本车车道的行车风险等级;
步骤七、是否具备换道条件判断方法
(1)是否具备向左换道条件判断
向左换道条件的判断需要左车道障碍车辆的信息,需要计算左车道两个方向障碍车的碰撞时间TTc2和TTc5;首先读取左车道前方障碍车辆存在标志位 obj_exist2的值,若obj_exist2=0,左车道前方障碍车辆不存在,没有碰撞时间,此时给定TTc2=Tc,Tc是一个远远大于正常碰撞时间的正数,取Tc>10s;
若obj_exist2=1,即左车道前方存在障碍车辆,此时先判断本车与左车道前方障碍车的纵向安全距离obj_disx2和最小安全距离的关系,若obj_disx2<D2,说明本车与左车道前方障碍车辆距离过近,此时给定TTc2=Td,Td是一个远小于正常碰撞时间的正数,取0<Td<0.5s;若obj_disx2>D2,此时需要考虑本车纵向车速Veh_vx是否大于左车道前方障碍车辆纵向车速,即判断obj_vx2的状态,所以本车与左车道前方障碍车辆碰撞时间的计算方法如下:
Figure BDA0002812264810000123
当obj_vx2>0时,说明左车道前方障碍车辆纵向速度大于本车纵向速度Veh_vx,本车与左车道前方障碍车辆没有碰撞危险;当obj_vx2<0时,左车道前方障碍车辆的纵向速度小于本车纵向速度Veh_vx,存在碰撞时间,按照公式(6)计算;
再读取左车道后方障碍车辆存在标志位obj_exis5的值,若obj_exist5=0,左车道后方没有障碍车辆,没有碰撞时间,此时给定TTc5=Tc,Tc是一个远远大于正常碰撞时间的正数,取Tc>10s;
若obj_exist5=1,即左车道后方存在障碍车辆,此时先判断本车与左车道后方障碍车辆的纵向安全距离obj_disx5和最小安全距离的关系,若|obj_disx5|<D5,说明本车与左车道后方障碍车辆距离过近,此时给定TTc5=Td,Td是一个远小于正常碰撞时间的正数,取0<Td<0.5s;若|obj_disx5|>D5,此时需要考虑本车纵向车速Veh_vx是否大于左车道后方障碍车辆纵向车速,即判断obj_vx5的状态,所以本车与左车道后方障碍车辆碰撞时间的计算方法如下:
Figure BDA0002812264810000131
当obj_vx5<0时,说明左车道后方障碍车辆纵向速度小于本车纵向速度Veh_vx,本车与左车道后方障碍车辆没有碰撞危险;当obj_vx5>0时,左车道后方障碍车辆的纵向速度大于本车纵向速度Veh_vx,存在碰撞时间,按照公式(7)计算;
当左车道两个方向的障碍车辆碰撞时间都确定之后,根据碰撞时间判断是否具备换道条件,具体判断方式如下:
Figure BDA0002812264810000132
left是左车道是否具备换道条件的标志信号,当left=1时,左车道不具备换道条件;当left=0时,左车道具备换道条件;
(2)是否具备向右换道条件判断
向右换道条件的判断需要右车道障碍车辆的信息,需要计算右车道两个方向障碍车的碰撞时间TTc3和TTc6;首先读取右车道前方障碍车辆存在标志位 obj_exist3的值,若obj_exist3=0,右车道前方障碍车辆不存在,没有碰撞时间,此时给定TTc3=Tc,Tc是一个远远大于正常碰撞时间的正数,取Tc>10s;
若obj_exist3=1,即右车道前方存在障碍车辆,此时先判断本车与右车道前方障碍车的纵向安全距离obj_disx3和最小安全距离的关系,若obj_disx3<D3,说明本车与右车道前方障碍车辆距离过近,此时给定TTc3=Td,Td是一个远小于正常碰撞时间的正数,取0<Td<0.5s;若obj_disx3>D3,此时需要考虑本车纵向车速Veh_vx是否大于左车道前方障碍车辆纵向车速,即判断obj_vx3的状态,所以本车与右车道前方障碍车辆碰撞时间的计算方法如下:
Figure BDA0002812264810000141
当obj_vx3>0时,说明右车道前方障碍车辆纵向速度大于本车纵向速度Veh_vx,本车与右车道前方障碍车辆没有碰撞危险;当obj_vx3<0时,右车道前方障碍车辆的纵向速度小于本车纵向速度Veh_vx,存在碰撞时间,按照公式(9)计算;
再读取右车道后方障碍车辆存在标志位obj_exis6的值,若obj_exist6=0,右车道后方没有障碍车辆,没有碰撞时间,此时给定TTc6=Tc,Tc是一个远远大于正常碰撞时间的正数,一般取Tc>10s;
若obj_exist6=1,即右车道后方存在障碍车辆,此时先判断本车与右车道后方障碍车辆的纵向安全距离obj_disx6和最小安全距离的关系,若|obj_disx6|<D6,说明本车与右车道后方障碍车辆距离过近,此时给定TTc6=Td,Td是一个远小于正常碰撞时间的正数,取0<Td<0.5s;若|obj_disx6|>D6,此时需要考虑本车纵向车速Veh_vx是否大于右车道后方障碍车辆纵向车速,即判断obj_vx6的状态,所以本车与右车道后方障碍车辆碰撞时间的计算方法如下:
Figure BDA0002812264810000142
当obj_vx6<0时,说明右车道后方障碍车辆纵向速度小于本车纵向速度Veh_vx,本车与右车道后方障碍车辆没有碰撞危险;当obj_vx6>0时,右车道后方障碍车辆的纵向速度大于本车纵向速度Veh_vx,存在碰撞时间,按照公式(10)计算;
当右车道两个方向的障碍车辆碰撞时间都确定之后,根据碰撞时间判断是否具备换道条件,具体判断方式如下:
Figure BDA0002812264810000143
right是右车道是否具备换道条件的标志信号,当right=1时,右车道不具备换道条件;当right=0时,右车道具备换道条件;
步骤八、基于行车风险等级的驾驶提示方法逻辑设计
本方法输出信号有三个:HMI1是本车车道碰撞报警提示信号;HMI2是禁止换道提示信号;HMI3是主动提示换道信号;
基于行车风险等级的驾驶提示方法的HMI信号输出流程图如图4所示,基于行车风险等级的驾驶提示方法的具体逻辑如下:
首先根据计算得到的本车车道的行车风险等级给出本车车道碰撞报警提示,具体提示方法如下:
Figure BDA0002812264810000151
其中,HMI1是本车车道碰撞报警提示信号,HMI1=0时,本车车道无碰撞报警;HMI1=1时,为本车车道1级碰撞报警提示;HMI1=2时,为本车车道2级碰撞报警提示;
当本车车道碰撞报警提示信号HMI1=0时,读取本车信号灯信号light的值,若light>0,说明驾驶员有转向意图,此时判断待转车道是否具备换道条件,若待转车道不具备换道条件,则输出HMI2=1或HMI2=2,HMI2=1表示禁止左换道,HMI2=2表示禁止右换道;若待转车道具备换道条件,则输出HMI2=0,不进行禁止换道提示;若light=0,驾驶员没有转向意图,则输出HMI2=0,不进行禁止换道提示;
当本车车道碰撞报警提示信号HMI1>0时,读取本车信号灯信号light的值,若light>0,说明驾驶员有转向意图,此时判断待转车道是否具备换道条件,若待转车道不具备转向条件,则输出HMI2=1或HMI2=2,HMI2=1表示禁止左换道,HMI2=2表示禁止右换道;若待转车道具备转向条件,则输出HMI2=0,不进行禁止换道提示;若light=0,驾驶员没有转向意图,但由于本车车道存在碰撞危险,所以需要判断相邻车道是否具备换道条件,首先判断左车道是否具备换道条件,若左车道具备换道条件,则输出HMI3=1,主动提示左换道;若左车道不具备换道条件,判断右车道是否具备换道条件,若右车道具备换道条件,则输出HMI3=2,主动提示右换道;若右车道不具备换道条件,则输出HMI3=0,不进行主动换道提示;
步骤九、HMI信号输出,确定显示图标
由于HMI图标在同一时刻只能亮起一种图标,所以需要根据驾驶的紧急程度确定HMI信号显示的优先级,原则是:若本车车道极端危险,优先显示本车车道2级报警提示;若本车车道危险,同时禁止左换道或禁止右换道,优先显示禁止换道图标;若本车车道危险,同时左车道或右换道具备换道条件,优先显示主动提示换道图标;根据以上原则,得到如下的HMI信号输出真值表,即表2:
表2
Figure BDA0002812264810000152
Figure BDA0002812264810000161

Claims (1)

1.一种基于行车风险等级的驾驶提示方法,通过对本车的行车风险等级的计算和对本车转向信号灯状态的检测,判断本车在驾驶过程中是否存在行车风险、能否执行转向操作,并且在必要的时候执行主动换道提示功能,其特征在于,本方法的具体步骤如下:
步骤一、建立车辆-道路***模型
(1)建立车身坐标系,原点与本车质心o重合,x轴指向本车车身正前方,x轴沿逆时针方向旋转90度为y轴正方向;
(2)对车道进行描述,本方法中涉及到本车车道以及相邻本车车道的左车道和右车道,因此本方法定义了单向行驶的三条车道,分别为左车道、本车车道和右车道,三条车道线之间皆用虚线进行分隔,本车可以在三个车道之间进行换道操作;左车道的左边车道线为实线,右车道的右边车道也为实线,本车不可以跨越实线行驶;
步骤二、本车周围障碍车辆的方位及编号定义
从本车周围车辆中选择在6个方位当中距离最近的6个车辆作为障碍车辆,其方位及编号如下表1,表1为障碍车辆的方位与编号的对应表:
表1
编号 方位 1 本车车道前方障碍车辆 2 左车道前方障碍车辆 3 右车道前方障碍车辆 4 本车车道后方障碍车辆 5 左车道后方障碍车辆 6 右车道后方障碍车辆
为方便表示,在以下的步骤中,有关周围障碍车辆的信息变量的后面加一个X,其中X=1,2,3,4,5,6,作为障碍车辆的编号,表示是与障碍车辆X对应的信息;
步骤三、障碍车辆信息的获取
障碍车辆信息的获取是通过传感手段实现的,在本车质心的正上方安装4个Mobileye摄像头实现对车辆周围360度的全方位信息获取,本方法中需要的障碍车辆信息有:障碍车辆X相对于本车的纵向相对位置obj_disxX,单位m;障碍车辆X相对于本车的纵向相对速度obj_vxX,单位m/s;障碍车辆X存在标志位obj_existX,标志位obj_existX为1时说明有障碍车辆X,标志位obj_existX为0时说明没有障碍车辆X;其中X代表障碍车辆的编号;
步骤四、本车转向信号灯状态检测
本车信号灯信息light可以从CAN总线当中得到,light=0时,没有转向信号灯亮起;light=1时,左转信号灯亮起,有向左换道意图;light=2时,右转信号灯亮起,有向右换道意图;
步骤五、最小安全距离的确定
当本车在车道上行驶时,要根据本车的速度确定本车与障碍车辆之间的最小安全距离;
本车与在本车前方的障碍车辆的最小安全距离DA确定公式如下:
Figure FDA0002812264800000021
其中,DA表示本车与在本车前方的障碍车辆A之间的最小安全距离,单位:m,其中A∈X,A=1,2,3;Veh_Lngth表示本车的纵向长度,单位:m;Veh_vx表示从CAN总线上读取的本车纵向速度,单位km/h;α是最小安全距离与本车纵向速度之间的相关系数,取α∈(0,1);
本车与在本车后方的障碍车辆的最小安全距离DB确定公式如下:
Figure FDA0002812264800000022
其中,DB表示本车与在本车后方的障碍车辆B之间的最小安全距离,单位:m,其中B∈X,B=4,5,6;Veh_Lngth表示车辆的纵向长度,单位:m;Veh_vx表示从CAN总线上读取的本车纵向速度,单位km/h;
Figure FDA0002812264800000023
是后方障碍车辆的纵向速度,单位:m/s,其中X=4,5,6;β是最小安全距离与后方障碍车辆纵向速度之间的相关系数,取β∈(0,1);
步骤六、本车车道的行车风险等级计算方法
本车车道的行车风险等级state被划分为四个等级:state=1,表示本车车道的行车风险为简单及自由;state=2,表示本车车道的行车风险为一般;state=3,表示本车车道的行车风险为危险;state=4,表示本车车道的行车风险为极端危险;本车车道的行车风险等级state具体计算方式如下:
(1)本车与本车车道前方障碍车辆碰撞时间TTc1的计算方法
在本车与本车车道前方障碍车辆的碰撞时间的计算中,首先是判断本车车道前方障碍车辆是否存在,即判断obj_exist1的状态,若obj_exist1=0,本车车道前方没有障碍车辆,没有碰撞时间,此时给定TTc1=Tc,Tc是一个远远大于正常碰撞时间的正数,取Tc>10s;
若obj_exist1=1,即本车车道前方存在障碍车辆,此时先判断本车与本车车道前方障碍车的纵向安全距离obj_disx1和最小安全距离的关系,若obj_disx1<D1,说明本车与本车车道前方障碍车辆距离过近,此时给定TTc1=Td,Td是一个远小于正常碰撞时间的正数,取0<Td<0.5s;若obj_disx1>D1,此时需要考虑本车纵向速度Veh_vx是否大于本车车道前方障碍车辆纵向车速,即判断obj_vx1的状态,所以本车与本车车道前方障碍车辆碰撞时间的计算方法如下:
Figure FDA0002812264800000031
当obj_vx1>0时,说明本车车道前方障碍车辆纵向速度大于本车纵向速度Veh_vx,本车与本车车道前方障碍车辆没有碰撞危险;当obj_vx1<0时,本车车道前方障碍车辆的纵向速度小于本车纵向速度Veh_vx,存在碰撞时间,按照公式(3)计算;
(2)本车与本车车道后方障碍车辆碰撞时间TTc4的计算方法
在本车与本车车道后方障碍车辆的碰撞时间的计算中,首先判断是本车车道后方障碍车辆是否存在,即判断obj_exist4的状态,若obj_exist4=0,本车车道后方没有障碍车辆,没有碰撞时间,此时给定TTc4=Tc,Tc是一个远远大于正常碰撞时间的正数,取Tc>10s;
若obj_exist4=1,即本车车道后方存在障碍车辆,此时先判断本车与本车车道后方障碍车辆的纵向安全距离obj_disx4和最小安全距离的关系,若|obj_disx4|<D4,说明本车与本车车道后方障碍车辆距离过近,此时给定TTc4=Td,Td是一个远小于正常碰撞时间的正数,取0<Td<0.5s;若|obj_disx4|>D4,此时需要考虑本车纵向车速Veh_vx是否大于本车车道后方障碍车辆纵向车速,即判断obj_vx4的状态,所以本车与本车车道后方障碍车辆碰撞时间的计算方法如下:
Figure FDA0002812264800000032
当obj_vx4<0时,说明本车车道后方障碍车辆纵向速度小于本车纵向速度Veh_vx,本车与本车车道后方障碍车辆没有碰撞危险;当obj_vx4>0时,本车车道后方障碍车辆的纵向速度大于本车纵向速度Veh_vx,存在碰撞时间,按照公式(4)计算;
(3)本车车道的行车风险等级计算方法
当计算出本车与本车车道前后方障碍车辆的碰撞时间后,需要根据碰撞时间的范围进行本车与本车车道障碍车辆行车风险等级的划分,具体划分方法如下:
Figure FDA0002812264800000041
其中,stateX(X=1,4)表示本车与障碍车辆X之间的风险等级,当本车车道两个障碍车辆的风险等级都确定了之后,选取其中最大的风险等级,即state=max(state1,state4),作为本车车道的行车风险等级;
步骤七、是否具备换道条件判断方法
(1)是否具备向左换道条件判断
向左换道条件的判断需要左车道障碍车辆的信息,需要计算左车道两个方向障碍车的碰撞时间TTc2和TTc5;首先读取左车道前方障碍车辆存在标志位obj_exist2的值,若obj_exist2=0,左车道前方障碍车辆不存在,没有碰撞时间,此时给定TTc2=Tc,Tc是一个远远大于正常碰撞时间的正数,取Tc>10s;
若obj_exist2=1,即左车道前方存在障碍车辆,此时先判断本车与左车道前方障碍车的纵向安全距离obj_disx2和最小安全距离的关系,若obj_disx2<D2,说明本车与左车道前方障碍车辆距离过近,此时给定TTc2=Td,Td是一个远小于正常碰撞时间的正数,取0<Td<0.5s;若obj_disx2>D2,此时需要考虑本车纵向车速Veh_vx是否大于左车道前方障碍车辆纵向车速,即判断obj_vx2的状态,所以本车与左车道前方障碍车辆碰撞时间的计算方法如下:
Figure FDA0002812264800000042
当obj_vx2>0时,说明左车道前方障碍车辆纵向速度大于本车纵向速度Veh_vx,本车与左车道前方障碍车辆没有碰撞危险;当obj_vx2<0时,左车道前方障碍车辆的纵向速度小于本车纵向速度Veh_vx,存在碰撞时间,按照公式(6)计算;
再读取左车道后方障碍车辆存在标志位obj_exis5的值,若obj_exist5=0,左车道后方没有障碍车辆,没有碰撞时间,此时给定TTc5=Tc,Tc是一个远远大于正常碰撞时间的正数,取Tc>10s;
若obj_exist5=1,即左车道后方存在障碍车辆,此时先判断本车与左车道后方障碍车辆的纵向安全距离obj_disx5和最小安全距离的关系,若|obj_disx5|<D5,说明本车与左车道后方障碍车辆距离过近,此时给定TTc5=Td,Td是一个远小于正常碰撞时间的正数,取0<Td<0.5s;若|obj_disx5|>D5,此时需要考虑本车纵向车速Veh_vx是否大于左车道后方障碍车辆纵向车速,即判断obj_vx5的状态,所以本车与左车道后方障碍车辆碰撞时间的计算方法如下:
Figure FDA0002812264800000051
当obj_vx5<0时,说明左车道后方障碍车辆纵向速度小于本车纵向速度Veh_vx,本车与左车道后方障碍车辆没有碰撞危险;当obj_vx5>0时,左车道后方障碍车辆的纵向速度大于本车纵向速度Veh_vx,存在碰撞时间,按照公式(7)计算;
当左车道两个方向的障碍车辆碰撞时间都确定之后,根据碰撞时间判断是否具备换道条件,具体判断方式如下:
Figure FDA0002812264800000052
left是左车道是否具备换道条件的标志信号,当left=1时,左车道不具备换道条件;当left=0时,左车道具备换道条件;
(2)是否具备向右换道条件判断
向右换道条件的判断需要右车道障碍车辆的信息,需要计算右车道两个方向障碍车的碰撞时间TTc3和TTc6;首先读取右车道前方障碍车辆存在标志位obj_exist3的值,若obj_exist3=0,右车道前方障碍车辆不存在,没有碰撞时间,此时给定TTc3=Tc,Tc是一个远远大于正常碰撞时间的正数,取Tc>10s;
若obj_exist3=1,即右车道前方存在障碍车辆,此时先判断本车与右车道前方障碍车的纵向安全距离obj_disx3和最小安全距离的关系,若obj_disx3<D3,说明本车与右车道前方障碍车辆距离过近,此时给定TTc3=Td,Td是一个远小于正常碰撞时间的正数,取0<Td<0.5s;若obj_disx3>D3,此时需要考虑本车纵向车速Veh_vx是否大于左车道前方障碍车辆纵向车速,即判断obj_vx3的状态,所以本车与右车道前方障碍车辆碰撞时间的计算方法如下:
Figure FDA0002812264800000053
当obj_vx3>0时,说明右车道前方障碍车辆纵向速度大于本车纵向速度Veh_vx,本车与右车道前方障碍车辆没有碰撞危险;当obj_vx3<0时,右车道前方障碍车辆的纵向速度小于本车纵向速度Veh_vx,存在碰撞时间,按照公式(9)计算;
再读取右车道后方障碍车辆存在标志位obj_exis6的值,若obj_exist6=0,右车道后方没有障碍车辆,没有碰撞时间,此时给定TTc6=Tc,Tc是一个远远大于正常碰撞时间的正数,一般取Tc>10s;
若obj_exist6=1,即右车道后方存在障碍车辆,此时先判断本车与右车道后方障碍车辆的纵向安全距离obj_disx6和最小安全距离的关系,若|obj_disx6|<D6,说明本车与右车道后方障碍车辆距离过近,此时给定TTc6=Td,Td是一个远小于正常碰撞时间的正数,取0<Td<0.5s;若|obj_disx6|>D6,此时需要考虑本车纵向车速Veh_vx是否大于右车道后方障碍车辆纵向车速,即判断obj_vx6的状态,所以本车与右车道后方障碍车辆碰撞时间的计算方法如下:
Figure FDA0002812264800000061
当obj_vx6<0时,说明右车道后方障碍车辆纵向速度小于本车纵向速度Veh_vx,本车与右车道后方障碍车辆没有碰撞危险;当obj_vx6>0时,右车道后方障碍车辆的纵向速度大于本车纵向速度Veh_vx,存在碰撞时间,按照公式(10)计算;
当右车道两个方向的障碍车辆碰撞时间都确定之后,根据碰撞时间判断是否具备换道条件,具体判断方式如下:
Figure FDA0002812264800000062
right是右车道是否具备换道条件的标志信号,当right=1时,右车道不具备换道条件;当right=0时,右车道具备换道条件;
步骤八、基于行车风险等级的驾驶提示方法逻辑设计
本方法输出信号有三个:HMI1是本车车道碰撞报警提示信号;HMI2是禁止换道提示信号;HMI3是主动提示换道信号;
基于行车风险等级的驾驶提示方法的具体逻辑如下:
首先根据计算得到的本车车道的行车风险等级给出本车车道碰撞报警提示,具体提示方法如下:
Figure FDA0002812264800000063
其中,HMI1是本车车道碰撞报警提示信号,HMI1=0时,本车车道无碰撞报警;HMI1=1时,为本车车道1级碰撞报警提示;HMI1=2时,为本车车道2级碰撞报警提示;
当本车车道碰撞报警提示信号HMI1=0时,读取本车信号灯信号light的值,若light>0,说明驾驶员有转向意图,此时判断待转车道是否具备换道条件,若待转车道不具备换道条件,则输出HMI2=1或HMI2=2,HMI2=1表示禁止左换道,HMI2=2表示禁止右换道;若待转车道具备换道条件,则输出HMI2=0,不进行禁止换道提示;若light=0,驾驶员没有转向意图,则输出HMI2=0,不进行禁止换道提示;
当本车车道碰撞报警提示信号HMI1>0时,读取本车信号灯信号light的值,若light>0,说明驾驶员有转向意图,此时判断待转车道是否具备换道条件,若待转车道不具备转向条件,则输出HMI2=1或HMI2=2,HMI2=1表示禁止左换道,HMI2=2表示禁止右换道;若待转车道具备转向条件,则输出HMI2=0,不进行禁止换道提示;若light=0,驾驶员没有转向意图,但由于本车车道存在碰撞危险,所以需要判断相邻车道是否具备换道条件,首先判断左车道是否具备换道条件,若左车道具备换道条件,则输出HMI3=1,主动提示左换道;若左车道不具备换道条件,判断右车道是否具备换道条件,若右车道具备换道条件,则输出HMI3=2,主动提示右换道;若右车道不具备换道条件,则输出HMI3=0,不进行主动换道提示;
步骤九、HMI信号输出,确定显示图标
由于HMI图标在同一时刻只能亮起一种图标,所以需要根据驾驶的紧急程度确定HMI信号显示的优先级,原则是:若本车车道极端危险,优先显示本车车道2级报警提示;若本车车道危险,同时禁止左换道或禁止右换道,优先显示禁止换道图标;若本车车道危险,同时左车道或右换道具备换道条件,优先显示主动提示换道图标;根据以上原则,得到如下的HMI信号输出真值表,即表2:
表2
Figure FDA0002812264800000071
Figure FDA0002812264800000081
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