CN108961839A - 行车变道方法及装置 - Google Patents
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Abstract
本发明是关于一种行车变道方法及装置，属于车辆安全技术领域，该方法包括：获取车道线种类信息和路况信息，车道线种类信息用于指示车辆所在道路的车道线的种类，路况信息用于指示车辆侧后方物体的状态信息，状态信息包括物体相对于车辆的位置，物体与车辆的距离，物体的行驶方向以及物体的速度；当接收到变道指令时，根据车道线种类信息和路况信息判断车辆在当前环境下是否满足安全变道行驶条件；当车辆在当前环境下满足安全变道行驶条件时，执行变道操作，解决了相关技术中车辆进行变道行驶易受驾驶员主观经验或环境因素影响，车辆行驶安全性较低的问题，达到了提高车辆行驶的安全性的效果，用于车辆变道。
Description
技术领域
本发明涉及车辆安全技术领域，特别涉及一种行车变道方法及装置。
背景技术
随着汽车工业的快速发展和人们生活水平的不断提高，汽车已快速进入普通家庭，由于道路上的车辆越来越多，所以车辆的交通安全问题比较严重，交通安全问题越来越受到人们的关注。
相关技术中当车辆需要变道行驶时，常常需要驾驶员观察车门后视镜，然后驾驶员根据观察结果确定当前环境是否满足安全变道行驶要求，若当前环境满足安全变道行驶时，车辆按照驾驶员的指示进行变道行驶。
然而上述方式易受到驾驶员主观经验或环境因素影响(比如受到恶劣天气环境影响)，车辆行驶安全性较低。
发明内容
本发明实施例提供了一种行车变道方法及装置，可以解决相关技术中车辆进行变道行驶易受驾驶员主观经验或环境因素影响，车辆行驶安全性较低的问题。所述技术方案如下：
根据本发明实施例的第一方面，提供一种行车变道方法，所述方法包括：
获取车道线种类信息和路况信息，所述车道线种类信息用于指示车辆所在道路的车道线的种类，所述路况信息用于指示所述车辆侧后方物体的状态信息，所述状态信息包括所述物体相对于所述车辆的位置，所述物体与所述车辆的距离，所述物体的行驶方向以及所述物体的速度；
当接收到变道指令时，根据所述车道线种类信息和所述路况信息判断所述车辆在当前环境下是否满足安全变道行驶条件；
当所述车辆在当前环境下满足所述安全变道行驶条件时，执行变道操作。
可选的，所述根据所述车道线种类信息和所述路况信息判断所述车辆在当前环境下是否满足安全变道行驶条件，包括：
检测所述车道线种类信息所指示的车道线的种类是否为预设种类；
当所述车道线种类信息所指示的车道线的种类不为所述预设种类时，根据所述路况信息和所述车辆的速度判断当所述车辆行驶至所述物体所在车道时所述车辆是否与所述物体发生碰撞；
当所述车辆与所述物体不发生碰撞时，确定所述车辆在当前环境下满足安全变道行驶条件。
可选的，在所述根据所述车道线种类信息和所述路况信息判断所述车辆在当前环境下是否满足安全变道行驶条件之后，所述方法还包括：
当所述车辆在当前环境下不满足所述安全变道行驶条件时，检测是否接收到转向指示信息，所述转向指示信息是转向灯开关被打开时产生的；
当接收到所述转向指示信息时，发出报警提示信息。
可选的，所述获取车道线种类信息和路况信息，包括：
通过摄像头获取所述车道线种类信息；
通过激光雷达采集所述车辆侧后方物体的三维点云数据，并基于所述三维点云数据确定所述路况信息。
根据本发明实施例的第二方面，提供一种行车变道装置，所述装置包括：
获取模块，用于获取车道线种类信息和路况信息，所述车道线种类信息用于指示车辆所在道路的车道线的种类，所述路况信息用于指示所述车辆侧后方物体的状态信息，所述状态信息包括所述物体相对于所述车辆的位置，所述物体与所述车辆的距离，所述物体的行驶方向以及所述物体的速度；
判断模块，用于在接收到变道指令时，根据所述车道线种类信息和所述路况信息判断所述车辆在当前环境下是否满足安全变道行驶条件；
执行模块，用于在所述车辆在当前环境下满足所述安全变道行驶条件时，执行变道操作。
可选的，所述判断模块，用于：
检测所述车道线种类信息所指示的车道线的种类是否为预设种类；
当所述车道线种类信息所指示的车道线的种类不为所述预设种类时，根据所述路况信息和所述车辆的速度判断当所述车辆行驶至所述物体所在车道时所述车辆是否与所述物体发生碰撞；
当所述车辆与所述物体不发生碰撞时，确定所述车辆在当前环境下满足安全变道行驶条件。
可选的，所述装置还包括：
检测模块，用于在所述车辆在当前环境下不满足所述安全变道行驶条件时，检测是否接收到转向指示信息，所述转向指示信息是转向灯开关被打开时产生的；
报警模块，用于在接收到所述转向指示信息时，发出报警提示信息。
可选的，所述获取模块，用于：
通过摄像头获取所述车道线种类信息；
通过激光雷达采集所述车辆侧后方物体的三维点云数据，并基于所述三维点云数据确定所述路况信息。
根据本发明实施例的第三方面，提供一种行车变道装置，包括：存储器，处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现第一方面所述的行车变道方法。
根据本发明实施例的第四方面，提供一种计算机可读存储介质，所述存储介质内存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现第一方面所述的行车变道方法。
根据本发明实施例的第五方面，提供一种包含指令的计算机程序产品，当所述计算机程序产品在计算机上运行时，使得计算机执行第一方面所述的行车变道方法。
本发明实施例提供的技术方案至少包括以下有益效果：
能够获取车道线种类信息和路况信息，并在接收到变道指令时，根据车道线种类信息和路况信息判断车辆在当前环境下是否满足安全变道行驶条件。当车辆在当前环境下满足安全变道行驶条件时，执行变道操作，相较于相关技术，无需驾驶员通过观察后视镜来确定是否可以安全变道行驶，提高了车辆行驶的安全性。
附图说明
为了更清楚地说明本发明的实施例，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明实施例提供的行车变道方法所涉及的实施环境示意图；
图2是本发明实施例提供的一种行车变道方法的流程图；
图3是本发明实施例提供的另一种行车变道方法的流程图；
图4是本发明实施例提供的一种获取车道线种类信息和路况信息的流程图；
图5是本发明实施例提供的一种判断车辆在当前环境下是否满足安全变道行驶条件的流程图；
图6是本发明实施例提供的一种行车变道装置的结构示意图；
图7是本发明实施例提供的另一种行车变道装置的结构示意图；
图8是本发明实施例提供的再一种行车变道装置的结构示意图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明作进一步地详细描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
图1是本发明实施例提供的行车变道方法所涉及的实施环境示意图。该实施环境可以包括车辆01，车辆01行驶在道路上，车辆01侧后方可以存在移动物体和静止物体。示例的，移动物体可以为车辆02，静止物体可以为栏杆等。
相关技术中，当车辆需要变道行驶时，需要驾驶员观察车门后视镜，这种方式易受到驾驶员主观经验或环境因素影响，无法保证车辆安全变道，车辆行驶安全性较低。而在本发明实施例中，车辆可以根据车道线种类信息和路况信息进行变道行驶，车辆行驶安全性较高。
图2是本发明实施例提供的一种行车变道方法的流程图。该行车变道方法包括：
步骤201、获取车道线种类信息和路况信息，该车道线种类信息用于指示车辆所在道路的车道线的种类，该路况信息用于指示车辆侧后方物体的状态信息，该状态信息包括物体相对于车辆的位置，物体与车辆的距离，物体的行驶方向以及物体的速度。
物体相对于车辆的位置可以用于确定物体位于车辆的左后方还是右后方，物体的行驶方向可以用于确定物体与车辆是否同向行驶，物体与车辆的距离和物体的速度可以用于确定如果车辆进行变道行驶，车辆行驶至物体所在车道，车辆是否与物体发生碰撞。其中，车辆侧后方物体可以为移动物体，比如可以为车辆，也可以为静止物体，比如可以为栏杆等。
步骤202、当接收到变道指令时，根据车道线种类信息和路况信息判断车辆在当前环境下是否满足安全变道行驶条件。
当驾驶员检测到车辆前方行驶有速度较小的车辆或者其他障碍物时，驾驶员通过车辆产生变道指令。车辆接收到由驾驶员触发的变道指令时，根据车道线种类信息和路况信息判断车辆在当前环境下是否满足安全变道行驶条件。
步骤203、当车辆在当前环境下满足安全变道行驶条件时，执行变道操作。
综上所述，本发明实施例提供的行车变道方法，能够获取车道线种类信息和路况信息，并在接收到变道指令时，根据车道线种类信息和路况信息判断车辆在当前环境下是否满足安全变道行驶条件。当车辆在当前环境下满足安全变道行驶条件时，执行变道操作，相较于相关技术，无需驾驶员通过观察后视镜来确定是否可以安全变道行驶，提高了车辆行驶的安全性。
图3是本发明实施例提供的另一种行车变道方法的流程图。该行车变道方法包括：
步骤301、获取车道线种类信息和路况信息。
车道线种类信息用于指示车辆所在道路的车道线的种类。路况信息用于指示车辆侧后方物体的状态信息，该状态信息包括物体相对于车辆的位置，物体与车辆的距离，物体的行驶方向以及物体的速度。
其中，物体相对于车辆的位置用于确定物体位于车辆的左后方还是右后方，物体的行驶方向用于确定物体与车辆是否同向行驶，物体与车辆的距离和物体的速度用于确定如果车辆进行变道行驶，车辆行驶至物体所在车道，车辆是否与物体发生碰撞。
可选的，如图4所示，步骤301可以包括：
步骤3011、通过摄像头获取车道线种类信息。
通过摄像头采集包括车道线的图像，并基于车道线的图像确定车道线种类信息。示例的，摄像头可以设置在车辆的后视镜底座上。
步骤3012、通过激光雷达采集车辆侧后方物体的三维点云数据，并基于三维点云数据确定路况信息。
三维点云数据是激光雷达向车辆侧后方物体发射激光后得到的数据，三维点云数据可以反映物体的大小、形状和位置。车辆根据该三维点云数据可以确定物体相对于车辆的位置，物体与车辆的距离，物体的行驶方向以及物体的速度等信息。在步骤3012中，车辆通过激光雷达可以确定车辆左右两侧是否有足够的变道空间。
示例的，激光雷达可以有4个，这4个激光雷达可以分别设置在车辆的挡风玻璃、左B柱、右B柱和扰流板上。
在本发明实施例中，采用摄像头获取车道线种类信息，采用激光雷达获取路况信息，可以实现大范围，远距离的主动变道技术，满足了高实时性和全天候要求，能够使车辆在自适应巡航过程中，对前方道路和周围环境进行实时感知。
步骤302、当接收到变道指令时，根据车道线种类信息和路况信息判断车辆在当前环境下是否满足安全变道行驶条件。
当驾驶员检测到车辆前方行驶有速度较小的车辆或者其他障碍物时，车辆接收到由驾驶员触发的变道指令，根据车道线种类信息和路况信息判断车辆在当前环境下是否满足安全变道行驶条件。
可选的，如图5所示，步骤302可以包括：
步骤3021、检测车道线种类信息所指示的车道线的种类是否为预设种类。
其中，预设种类可以包括单实线和双实线。当车道线的种类是单实线时，车辆不能进行变道行驶。当车道线的种类是双实线时，车辆也不能进行变道行驶。而当车道线的种类为虚线时，车辆可以进行变道行驶。
步骤3022、当车道线种类信息所指示的车道线的种类不为预设种类时，根据路况信息和车辆的速度判断当车辆行驶至物体所在车道时车辆是否与物体发生碰撞。
比如，当车道线的种类不是单实线也不是双实线时，车辆再根据路况信息和车辆的速度判断如果车辆行驶至车辆侧后方物体所在车道，车辆是否与该物体发生碰撞。示例的，可以通过激光器、雷达、全球定位系统(Global Positioning System，GPS)等获取车辆的速度。
比如，车辆和右后方物体同向行驶，车辆与该物体的距离小于预设距离，且物体的速度大于车辆的速度，那么如果车辆行驶至该物体所在车道，车辆很有可能与该物体发生碰撞，在这种情况下，为了保证车辆安全行驶，车辆不宜进行变道行驶。
步骤3023、当车辆与物体不发生碰撞时，确定车辆在当前环境下满足安全变道行驶条件。
如果车辆行驶至物体所在车道，车辆不与物体发生碰撞，那么可以确定车辆在当前环境下满足安全变道行驶条件，车辆当前可以安全变道行驶，
步骤303、当车辆在当前环境下满足安全变道行驶条件时，执行变道操作。
当车辆在当前环境下满足安全变道行驶条件时，车辆的控制器可以向多个执行机构发送执行指令。执行机构接收到控制器发送的执行指令时，控制车辆进行变道行驶。
可选的，执行机构可以包括车身电子稳定系统(Electronic Stability Program，ESP)、电动助力转向系统(Electric Power Steering，EPS)、发动机管理系统(EngineManagement System，EMS)和自动变速箱控制单元(Transmission Control Unit，TCU)。关于各执行机构的工作原理可以参考相关技术，在此不再赘述。
可选的，当车辆在当前环境下满足安全变道行驶条件时，车辆还可以打开转向灯开关，激活转向灯并执行变道操作。
步骤304、当车辆在当前环境下不满足安全变道行驶条件时，检测是否接收到转向指示信息。执行步骤305。
转向指示信息是转向灯开关被打开时产生的。当车辆在当前环境下不满足安全变道行驶条件时，比如，车道线的种类为单实线，或者车道线的种类为双实现，或者车道线的种类不为单实线和双实线但根据路况信息和车辆的速度判断得到如果车辆行驶至物体所在车道，车辆会与物体发生碰撞，此时，驾驶员可能仍坚持进行变道，打开转向灯开关。当转向灯开关被打开时，产生转向指示信息，车辆接收到转向指示信息，确定驾驶员在危险状况下还是想要进行变道。
步骤305、当接收到转向指示信息时，发出报警提示信息。
当车辆在当前环境下不满足安全变道行驶条件时，若驾驶员仍坚持进行变道，那么当接收到转向指示信息时，车辆可以发出报警提示信息，进而提示驾驶员当前不适宜进行变道行驶，避免车辆与侧后方物体发生碰撞，提高了车辆行驶的安全性。
示例的，车辆可以进行语音报警提示或光信号报警提示。比如，车辆发出的语音报警提示可以为：左后方有车辆，当前不宜变道，请注意。
当未接收到转向指示信息时，表明驾驶员当前没有打开转向灯开关，车辆则不发出报警提示信息。
可选的，在本发明实施例中，还可以通过显示装置对获取的车道线种类信息，路况信息，车辆是否满足安全变道行驶条件的结果，以及报警指示信息进行显示，以使驾驶员能够更加直观地看到各类信息，方便驾驶员更好地控制车辆，进一步提高车辆行驶的安全性。示例的，该显示装置可以为液晶显示器(Liquid Crystal Display，LCD)高清触摸显示器。
综上所述，本发明实施例提供的行车变道方法，能够获取车道线种类信息和路况信息，并在接收到变道指令时，根据车道线种类信息和路况信息判断车辆在当前环境下是否满足安全变道行驶条件。当车辆在当前环境下满足安全变道行驶条件时，执行变道操作，同时，还可以在车辆在当前环境下不满足安全变道行驶条件时，若检测接收到转向指示信息时，发出报警提示信息以提示驾驶员当前不适宜进行变道行驶，相较于相关技术，无需驾驶员通过观察后视镜来确定是否可以安全变道行驶，提高了车辆行驶的安全性。
需要说明的是，本发明实施例提供的行车变道方法的步骤的先后顺序可以进行适当调整，行车变道方法的步骤也可以根据情况进行相应增减。任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化的方法，都应涵盖在本发明的保护范围之内，因此不再赘述。
图6示出了本发明实施例提供的一种行车变道装置的结构示意图。该装置400可以包括：
获取模块410，用于获取车道线种类信息和路况信息，该车道线种类信息用于指示车辆所在道路的车道线的种类，该路况信息用于指示车辆侧后方物体的状态信息，该状态信息包括物体相对于车辆的位置，物体与车辆的距离，物体的行驶方向以及物体的速度。
判断模块420，用于在接收到变道指令时，根据车道线种类信息和路况信息判断车辆在当前环境下是否满足安全变道行驶条件。
执行模块430，用于在车辆在当前环境下满足安全变道行驶条件时，执行变道操作。
综上所述，本发明实施例提供的行车变道装置，获取模块获取车道线种类信息和路况信息，判断模块在接收到变道指令时，根据车道线种类信息和路况信息判断车辆在当前环境下是否满足安全变道行驶条件。执行模块在车辆在当前环境下满足安全变道行驶条件时，执行变道操作，相较于相关技术，无需驾驶员通过观察后视镜来确定是否可以安全变道行驶，提高了车辆行驶的安全性。
可选的，判断模块420可以用于：
检测车道线种类信息所指示的车道线的种类是否为预设种类；
当车道线种类信息所指示的车道线的种类不为预设种类时，根据路况信息和车辆的速度判断当车辆行驶至物体所在车道时车辆是否与物体发生碰撞；
当车辆与物体不发生碰撞时，确定车辆在当前环境下满足安全变道行驶条件。
图7是本发明实施例在图6的基础上提供的另一种行车变道装置的结构示意图。该装置400还可以包括：
检测模块440，用于在车辆在当前环境下不满足安全变道行驶条件时，检测是否接收到转向指示信息，该转向指示信息是转向灯开关被打开时产生的。
报警模块450，用于在接收到转向指示信息时，发出报警提示信息。
其中，获取模块410可以用于：
通过摄像头获取车道线种类信息；
通过激光雷达采集车辆侧后方物体的三维点云数据，并基于三维点云数据确定路况信息。
综上所述，本发明实施例提供的行车变道装置，获取模块获取车道线种类信息和路况信息，判断模块在接收到变道指令时，根据车道线种类信息和路况信息判断车辆在当前环境下是否满足安全变道行驶条件。执行模块在车辆在当前环境下满足安全变道行驶条件时，执行变道操作，同时，在车辆在当前环境下不满足安全变道行驶条件时，报警模块可以在接收到转向指示信息时，发出报警提示信息以提示驾驶员当前不适宜进行变道行驶，相较于相关技术，无需驾驶员通过观察后视镜来确定是否可以安全变道行驶，提高了车辆行驶的安全性。
图8示出了本发明实施例提供的另一种行车变道装置的结构示意图。该装置500包括：存储器510，处理器520及存储在存储器510上并可在处理器520上运行的计算机程序511，处理器520执行计算机程序时实现上述实施例所提供的行车变道方法。
本发明实施例还提供了一种计算机可读存储介质，所述存储介质为非易失性可读存储介质，所述存储介质内存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现上述实施例所提供的行车变道方法。
本发明实施例还提供了一种包含指令的计算机程序产品，当所述计算机程序产品在计算机上运行时，使得计算机执行上述实施例所提供的行车变道方法。
所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的装置和模块的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。
本领域技术人员在考虑说明书及实践这里发明的发明后，将容易想到本发明的其它实施方案。本申请旨在涵盖本发明的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本发明的一般性原理并包括本发明未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本发明的真正范围和精神由权利要求指出。
应当理解的是，本发明并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本发明的范围仅由所附的权利要求来限制。
Claims (10)
1.一种行车变道方法，其特征在于，所述方法包括：
获取车道线种类信息和路况信息，所述车道线种类信息用于指示车辆所在道路的车道线的种类，所述路况信息用于指示所述车辆侧后方物体的状态信息，所述状态信息包括所述物体相对于所述车辆的位置，所述物体与所述车辆的距离，所述物体的行驶方向以及所述物体的速度；
当接收到变道指令时，根据所述车道线种类信息和所述路况信息判断所述车辆在当前环境下是否满足安全变道行驶条件；
当所述车辆在当前环境下满足所述安全变道行驶条件时，执行变道操作。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述车道线种类信息和所述路况信息判断所述车辆在当前环境下是否满足安全变道行驶条件，包括：
检测所述车道线种类信息所指示的车道线的种类是否为预设种类；
当所述车道线种类信息所指示的车道线的种类不为所述预设种类时，根据所述路况信息和所述车辆的速度判断当所述车辆行驶至所述物体所在车道时所述车辆是否与所述物体发生碰撞；
当所述车辆与所述物体不发生碰撞时，确定所述车辆在当前环境下满足安全变道行驶条件。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述根据所述车道线种类信息和所述路况信息判断所述车辆在当前环境下是否满足安全变道行驶条件之后，所述方法还包括：
当所述车辆在当前环境下不满足所述安全变道行驶条件时，检测是否接收到转向指示信息，所述转向指示信息是转向灯开关被打开时产生的；
当接收到所述转向指示信息时，发出报警提示信息。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述获取车道线种类信息和路况信息，包括：
通过摄像头获取所述车道线种类信息；
通过激光雷达采集所述车辆侧后方物体的三维点云数据，并基于所述三维点云数据确定所述路况信息。
5.一种行车变道装置，其特征在于，所述装置包括：
获取模块，用于获取车道线种类信息和路况信息，所述车道线种类信息用于指示车辆所在道路的车道线的种类，所述路况信息用于指示所述车辆侧后方物体的状态信息，所述状态信息包括所述物体相对于所述车辆的位置，所述物体与所述车辆的距离，所述物体的行驶方向以及所述物体的速度；
判断模块，用于在接收到变道指令时，根据所述车道线种类信息和所述路况信息判断所述车辆在当前环境下是否满足安全变道行驶条件；
执行模块，用于在所述车辆在当前环境下满足所述安全变道行驶条件时，执行变道操作。
6.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，所述判断模块，用于：
检测所述车道线种类信息所指示的车道线的种类是否为预设种类；
当所述车道线种类信息所指示的车道线的种类不为所述预设种类时，根据所述路况信息和所述车辆的速度判断当所述车辆行驶至所述物体所在车道时所述车辆是否与所述物体发生碰撞；
当所述车辆与所述物体不发生碰撞时，确定所述车辆在当前环境下满足安全变道行驶条件。
7.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：
检测模块，用于在所述车辆在当前环境下不满足所述安全变道行驶条件时，检测是否接收到转向指示信息，所述转向指示信息是转向灯开关被打开时产生的；
报警模块，用于在接收到所述转向指示信息时，发出报警提示信息。
8.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，所述获取模块，用于：
通过摄像头获取所述车道线种类信息；
通过激光雷达采集所述车辆侧后方物体的三维点云数据，并基于所述三维点云数据确定所述路况信息。
9.一种行车变道装置，其特征在于，包括：存储器，处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现权利要求1至4任一所述的行车变道方法。
10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述存储介质内存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1至4任一所述的行车变道方法。
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