車輛盲區(qū)監(jiān)測方法及系統(tǒng)技術(shù)方案

本發(fā)明專利技術(shù)提供車輛盲區(qū)監(jiān)測方法及系統(tǒng)。該方法包括：獲取駕駛員當(dāng)前的頭面部特征和注意力狀態(tài)；頭面部特征和注意力狀態(tài)通過對當(dāng)前的駕駛員頭像數(shù)據(jù)識別得到，駕駛員頭像數(shù)據(jù)由車內(nèi)設(shè)置的駕駛員監(jiān)控?cái)z像頭采集得到；根據(jù)注意力狀態(tài)決策駕駛員當(dāng)前的行車意圖；根據(jù)頭面部特征和當(dāng)前的行車意圖確定當(dāng)前的視覺盲區(qū)；通過多源傳感器實(shí)時(shí)檢測障礙物，得到融合障礙物信息集合；多源傳感器包括毫米波雷達(dá)、車外攝像頭和激光雷達(dá)中的至少兩種；根據(jù)車輛當(dāng)前的定位信息、高精地圖信息，以及融合障礙物信息集合，判斷視覺盲區(qū)內(nèi)是否存在障礙物；若判定存在障礙物，進(jìn)行報(bào)警。

【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
車輛盲區(qū)監(jiān)測方法及系統(tǒng)
本專利技術(shù)涉及汽車電子
，特別涉及車輛盲區(qū)監(jiān)測方法及系統(tǒng)。
技術(shù)介紹
由于汽車車身結(jié)構(gòu)的遮擋，在行車過程中，存在視覺盲區(qū)，通常車輛的盲區(qū)示意圖如圖1所示。盲區(qū)內(nèi)的車輛、行人等，將無法被駕駛員發(fā)現(xiàn)。存在安全風(fēng)險(xiǎn)。因此，如何進(jìn)行盲區(qū)監(jiān)測，是目前研究的熱門。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
有鑒于此，本專利技術(shù)實(shí)施例提供車輛盲區(qū)監(jiān)測方法及系統(tǒng)，以在行車過程中進(jìn)行盲區(qū)監(jiān)測，提高行車安全性。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本專利技術(shù)實(shí)施例提供如下技術(shù)方案：一種車輛盲區(qū)監(jiān)測方法，包括：獲取駕駛員當(dāng)前的頭面部特征和注意力狀態(tài)；所述頭面部特征和所述注意力狀態(tài)通過對當(dāng)前的駕駛員頭像數(shù)據(jù)識別得到，所述駕駛員頭像數(shù)據(jù)由車內(nèi)設(shè)置的駕駛員監(jiān)控?cái)z像頭采集得到；根據(jù)所述注意力狀態(tài)決策駕駛員當(dāng)前的行車意圖；根據(jù)所述頭面部特征和所述當(dāng)前的行車意圖確定當(dāng)前的視覺盲區(qū)；通過多源傳感器實(shí)時(shí)檢測障礙物，得到融合障礙物信息集合；所述多源傳感器包括毫米波雷達(dá)、車外攝像頭和激光雷達(dá)中的至少兩種；根據(jù)車輛當(dāng)前的定位信息、高精地圖信息，以及所述融合障礙物信息集合，判斷所述視覺盲區(qū)內(nèi)是否存在障礙物；若判定存在障礙物，進(jìn)行報(bào)警。一種車輛盲區(qū)監(jiān)測系統(tǒng)，包括：識別單元，用于：獲取駕駛員的頭面部特征和注意力狀態(tài)；所述頭面部特征和注意力狀態(tài)通過對當(dāng)前的駕駛員頭像數(shù)據(jù)識別得到，所述駕駛員頭像數(shù)據(jù)由車內(nèi)設(shè)置的駕駛員監(jiān)控?cái)z像頭采集得到；根據(jù)所述注意力狀態(tài)決策駕駛員當(dāng)前的行車意圖；盲區(qū)計(jì)算單元，用于：根據(jù)所述頭面部特征和所述行車意圖確定當(dāng)前的視覺盲區(qū)；盲區(qū)障礙物檢測單元，用于：通過多源傳感器實(shí)時(shí)檢測障礙物，得到融合障礙物信息集合；所述多源傳感器包括毫米波雷達(dá)、攝像頭和激光雷達(dá)中的至少兩種；根據(jù)車輛當(dāng)前的定位信息、高精地圖信息，以及所述融合障礙物信息集合，判斷所述視覺盲區(qū)內(nèi)是否存在障礙物；若判定存在障礙物，進(jìn)行報(bào)警。可見，在本專利技術(shù)實(shí)施例中，會基于注意力狀態(tài)決定其行車意圖，根據(jù)行車意圖確定視覺盲區(qū)。同時(shí)，融合多種傳感器的探測信息得到融合障礙物信息集合，最后根據(jù)多種信息(定位信息、高精地圖信息，融合障礙物信息集合等)綜合判斷視覺盲區(qū)內(nèi)是否存在障礙物，若存在，予以報(bào)警，從而實(shí)現(xiàn)了在行車過程中進(jìn)行盲區(qū)監(jiān)測，提高了行車安全性。附圖說明圖1為通常的車輛盲區(qū)示意圖；圖2為本專利技術(shù)實(shí)施例提供的盲區(qū)監(jiān)測報(bào)警示意圖；圖3為本專利技術(shù)實(shí)施例提供的車輛盲區(qū)監(jiān)測系統(tǒng)綜合利用其他系統(tǒng)信息的示意圖；圖4為本專利技術(shù)實(shí)施例提供的車輛盲區(qū)監(jiān)測方法的一種示例性的交互流程；圖5為本專利技術(shù)實(shí)施例提供的車輛盲區(qū)監(jiān)測方法的另一種示例性的交互流程；圖6為本專利技術(shù)實(shí)施例提供的將全局坐標(biāo)系下的盲區(qū)投到高精地圖中的示意圖；圖7為本專利技術(shù)實(shí)施例提供的環(huán)境感知系統(tǒng)的示例性結(jié)構(gòu)；圖8為本專利技術(shù)實(shí)施例提供的道路元素剔除示意圖；圖9為本專利技術(shù)實(shí)施例提供的HMI系統(tǒng)的示例性結(jié)構(gòu)；圖10為本專利技術(shù)實(shí)施例提供的車道類型為直道類型時(shí)，后向盲區(qū)的示意圖；圖11為本專利技術(shù)實(shí)施例提供的車道類型為彎道類型時(shí)，后向盲區(qū)的示意圖；圖12為本專利技術(shù)實(shí)施例提供的遲滯判斷的示例性流程；圖13a為本專利技術(shù)實(shí)施例提供的前向盲區(qū)的示意圖；圖13b為本專利技術(shù)實(shí)施例提供的根據(jù)彎道確實(shí)前向盲區(qū)的示意圖；圖14為本專利技術(shù)實(shí)施例提供的剔除初始障礙物集合得到關(guān)鍵障礙物集合；圖15為本專利技術(shù)實(shí)施例提供的剔除初始障礙物集合得到關(guān)鍵障礙物集合的示例性流程；圖16為本專利技術(shù)實(shí)施例提供的預(yù)盲區(qū)檢測的示例性流程；圖17為本專利技術(shù)實(shí)施例提供的對障礙物的盲區(qū)檢測的示例性流程；圖18為本專利技術(shù)實(shí)施例提供的車輛盲區(qū)監(jiān)測系統(tǒng)的一種示例性結(jié)構(gòu)。具體實(shí)施方式現(xiàn)有盲區(qū)監(jiān)測系統(tǒng)又叫并線輔助系統(tǒng)(BSD，BlindSpotDetection)，是汽車上駕駛員輔助系統(tǒng)(AdvancedDrivingAssistanceSystem，ADAS)的細(xì)分系統(tǒng)。其主要功能之一是掃除后視鏡盲區(qū)，通過毫米波雷達(dá)(通常采用24GHz毫米波雷達(dá)Radar，目前也有采用77-79GHz的Radar)探測車輛兩側(cè)的后視鏡盲區(qū)中的超車車輛，給駕駛者以提醒，從而避免在變道過程中由于未關(guān)注后視鏡盲區(qū)而發(fā)生交通事故。具體請參見圖2，BSD系統(tǒng)在車輛行駛速度大于一定速度時(shí)(通常為15km/h，取決于配置的毫米波雷達(dá)性能)自動啟動，并通過在汽車后保檢杠內(nèi)安裝的左右兩個(gè)毫米波雷達(dá)，實(shí)時(shí)向左右一定距離(通常為3-5米)以及后方一定距離(8-15米)范圍發(fā)出探測信號，BSD系統(tǒng)對反射回的信號進(jìn)行分析處理，識別后面車輛的距離、速度和運(yùn)動方向等信息，通過盲區(qū)監(jiān)測算法，排除靜止物體和遠(yuǎn)離的物體，當(dāng)探測到后視鏡盲區(qū)內(nèi)有車輛靠近時(shí)，相應(yīng)側(cè)后視鏡的指示燈閃爍，此時(shí)即使駕駛員看不到后視鏡盲區(qū)內(nèi)的車輛，但是也能通過指示燈知道后方有車輛駛來，變道存在碰撞的危險(xiǎn)；如果此時(shí)駕駛員仍然沒有注意到指示燈閃爍，打了轉(zhuǎn)向燈，準(zhǔn)備變道，那么BSD系統(tǒng)就會發(fā)出語音警報(bào)聲，再次提醒駕駛員此時(shí)變道有危險(xiǎn)，不宜變道。現(xiàn)有盲區(qū)監(jiān)測系統(tǒng)采用的傳感器主要是毫米波雷達(dá)，也有采用攝像頭的方案，然而，無論是毫米波雷達(dá)還是攝像頭都是單一傳感器方案，均存在一定的問題：例如毫米波雷達(dá)角分辨率比較低，障礙物橫向探測精度較低，對于靜止物體和非金屬尤其是低反射率的物體識別較差，存在漏識別問題；而攝像頭識別容易受到環(huán)境的影響，例如光照(逆光、低光照等)、雨雪等影響。此外，盲區(qū)監(jiān)測算法及系統(tǒng)沒有融合其它系統(tǒng)的信息，不僅存在較多漏識別和誤識別，而且未充分識別和配合駕駛員的行車意圖，影響駕乘體驗(yàn)和安全性。為此，本專利技術(shù)提供車輛盲區(qū)監(jiān)測方法及系統(tǒng)，以解決上述問題。本專利技術(shù)實(shí)施例提供的車輛盲區(qū)監(jiān)測系統(tǒng)可為硬件架構(gòu)，至少包括控制器。具體的可為BSD控制器，或ADAS域控制器(自動駕駛域控制器)，或其他獨(dú)立的控制器。或者，整個(gè)車輛盲區(qū)監(jiān)測系統(tǒng)可為軟件形態(tài)，部署在BSD控制器、ADAS域控制器或其他獨(dú)立的控制器上。當(dāng)然，也可由不同的控制器實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)內(nèi)不同單元的功能，在此不作贅述。在本專利技術(shù)技術(shù)方案中，請參見圖3，車輛盲區(qū)監(jiān)測系統(tǒng)可綜合利用車內(nèi)駕駛員狀態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)(例如車內(nèi)攝像頭)、環(huán)境感知系統(tǒng)(包括車外攝像頭、毫米波雷達(dá)、超聲波雷達(dá)、激光雷達(dá)等中的至少兩種)、定位系統(tǒng)、高精地圖、車身傳感器采集的車身信息(例如車速)、HMI系統(tǒng)(人機(jī)交互系統(tǒng))，實(shí)現(xiàn)車輛盲區(qū)監(jiān)測，幫助駕駛員提高行車安全。圖4示出了由車輛盲區(qū)監(jiān)測系統(tǒng)(以下稱為控制器)所執(zhí)行的車輛盲區(qū)監(jiān)測方法的一種示例性的交互流程，其可包括：S40：啟動盲區(qū)監(jiān)測功能。在一些實(shí)施例中，盲區(qū)監(jiān)測功能是可選擇開啟狀態(tài)的，使用者可通過HMI選擇是否關(guān)閉該功能。當(dāng)然，在其他一些實(shí)施例中，盲區(qū)監(jiān)測功能也可以是固定配置，不能關(guān)閉。在一個(gè)示例中，在選擇本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
1.一種車輛盲區(qū)監(jiān)測方法，其特征在于，包括：/n獲取駕駛員當(dāng)前的頭面部特征和注意力狀態(tài)；所述頭面部特征和所述注意力狀態(tài)通過對當(dāng)前的駕駛員頭像數(shù)據(jù)識別得到，所述駕駛員頭像數(shù)據(jù)由車內(nèi)設(shè)置的駕駛員監(jiān)控?cái)z像頭采集得到；/n根據(jù)所述注意力狀態(tài)決策駕駛員當(dāng)前的行車意圖；/n根據(jù)所述頭面部特征和所述當(dāng)前的行車意圖確定當(dāng)前的視覺盲區(qū)；/n通過多源傳感器實(shí)時(shí)檢測障礙物，得到融合障礙物信息集合；所述多源傳感器包括毫米波雷達(dá)、車外攝像頭和激光雷達(dá)中的至少兩種；/n根據(jù)車輛當(dāng)前的定位信息、高精地圖信息，以及所述融合障礙物信息集合，判斷所述視覺盲區(qū)內(nèi)是否存在障礙物；/n若判定存在障礙物，進(jìn)行報(bào)警。/n

【技術(shù)特征摘要】
1.一種車輛盲區(qū)監(jiān)測方法，其特征在于，包括：
獲取駕駛員當(dāng)前的頭面部特征和注意力狀態(tài)；所述頭面部特征和所述注意力狀態(tài)通過對當(dāng)前的駕駛員頭像數(shù)據(jù)識別得到，所述駕駛員頭像數(shù)據(jù)由車內(nèi)設(shè)置的駕駛員監(jiān)控?cái)z像頭采集得到；
根據(jù)所述注意力狀態(tài)決策駕駛員當(dāng)前的行車意圖；
根據(jù)所述頭面部特征和所述當(dāng)前的行車意圖確定當(dāng)前的視覺盲區(qū)；
通過多源傳感器實(shí)時(shí)檢測障礙物，得到融合障礙物信息集合；所述多源傳感器包括毫米波雷達(dá)、車外攝像頭和激光雷達(dá)中的至少兩種；
根據(jù)車輛當(dāng)前的定位信息、高精地圖信息，以及所述融合障礙物信息集合，判斷所述視覺盲區(qū)內(nèi)是否存在障礙物；
若判定存在障礙物，進(jìn)行報(bào)警。


2.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，
所述頭面部特征包括：當(dāng)前的頭部姿態(tài)和當(dāng)前的眼睛位置；
所述注意力狀態(tài)包括：表征駕駛員注意力集中的第一狀態(tài)信息，或表征駕駛員注意力不集中的第二狀態(tài)信息；
所述根據(jù)注意力狀態(tài)決策駕駛員當(dāng)前的行車意圖包括：
若所述注意力狀態(tài)包括所述第一狀態(tài)信息，并且識別出的當(dāng)前的頭部姿態(tài)與參考頭部姿態(tài)的偏離值不大于第一閾值，判定所述當(dāng)前的行車意圖為沿車道行駛；
若所述注意力狀態(tài)包括所述第一狀態(tài)信息，并且識別出的當(dāng)前的頭部姿態(tài)與參考頭部姿態(tài)的偏離值大于所述第一閾值，判定所述當(dāng)前的行車意圖為換道。


3.如權(quán)利要求2的方法，其特征在于，所述根據(jù)所述頭面部特征和所述當(dāng)前的行車意圖確定駕駛員當(dāng)前的視覺盲區(qū)包括：
若所述當(dāng)前的行車意圖為沿車道行駛，根據(jù)當(dāng)前的眼睛位置以及車輛兩側(cè)A柱的位置計(jì)算前向盲區(qū)；
若所述當(dāng)前的行車意圖為換道，根據(jù)當(dāng)前的車速、所在車道的車道類型計(jì)算后向盲區(qū)；
其中，所述車速由車身傳感器采集；
所述車道類型根據(jù)定位信息和高精地圖的道路信息確定，或者根據(jù)前向攝像頭拍攝的車道線確定，或者，根據(jù)所述定位信息、所述高精地圖的道路信息和所述前向攝像頭拍攝的車道線綜合確定；所述定位信息由定位系統(tǒng)采集。


4.如權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，
所述車道類型為直道類型；
所述根據(jù)當(dāng)前的車速、所在車道的車道類型計(jì)算后向盲區(qū)包括：
確定第一邊界線L1；L1平行于車輛中心線，與車身左側(cè)外緣間的最小距離為S1；
確定第二邊界線L2；L2平行于車輛中心線，與車身左側(cè)外緣間的最小距離為S2；S2小于S1；
確定第三邊界線L3；L3平行于車輛中心線，與車身右側(cè)外緣間的最小距離為S3；
確定第四邊界線L4；L4平行于車輛中心線，與車身右側(cè)外緣間的最小距離為S4；S3小于S4；
確定第五邊界線L5；L5垂直于所述車輛中心線，并位于后視鏡的位置；
確定第六邊界線L6；L6垂直于所述車輛中心線，并位于車輛后緣的位置；
確定第七邊界線L7；L7平行于L6，位于L6的后方，與L6的距離為S7；其中，S7＝Ssafe+V*t，Ssafe表示安全距離，V表示車速，t為時(shí)間常數(shù)；S1、S2、S3、S4和Ssafe根據(jù)路況標(biāo)定確定；
所述后向盲區(qū)包括：
由L1、L2、L5和L7圍成的車輛左側(cè)盲區(qū)區(qū)域；
由L3、L4、L5和L7圍成的車輛右側(cè)盲區(qū)區(qū)域；
由L2、L3、L6和L7圍成的車輛后側(cè)盲區(qū)區(qū)域。


5.如權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，
所述車道類型為彎道類型；
所述根據(jù)當(dāng)前的車速、所在車道的車道類型計(jì)算后向盲區(qū)包括：
確定第一參考邊界線Q1；Q1的變化函數(shù)為：yQ1＝W/2+D1+f(s)；f(s)為車道線變化函數(shù)；s表示在預(yù)設(shè)坐標(biāo)系下在第一方向上的自變量；yQ1表示Q1上的任一點(diǎn)在第二方向上與坐標(biāo)系原點(diǎn)間的距離；所述第一方向?yàn)樾旭偡较颍坏诙较驗(yàn)榕c所述行駛方向相垂直的方向；
確定第二參考邊界線Q2；Q2的變化函數(shù)為：yQ2＝W/2+D2+f(s)；yQ2表示Q2上的任一點(diǎn)在第二方向上與坐標(biāo)系原點(diǎn)間的距離；
確定第三參考邊界線Q3；Q3的變化函數(shù)為：yQ3＝-W/2-D3+f(s)；yQ3表示Q3上的任一點(diǎn)在第二方向上與坐標(biāo)系原點(diǎn)間的距離；
確定第四參考邊界線Q4；Q4的變化函數(shù)為：yQ4＝-W/2-D4+f(s)；yQ4表示Q4上的任一點(diǎn)在第二方向上與坐標(biāo)系原點(diǎn)間的距離；
確定第五參考邊界線Q5；Q5平行于車輛前緣上預(yù)設(shè)兩點(diǎn)的連線，并位于后視鏡的位置；
確定第六參考邊界線Q6；Q6為車輛后緣上預(yù)設(shè)兩點(diǎn)的連線的延長線；
確定第七參考邊界線...

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：萬國強(qiáng)，張斯怡，
申請(專利權(quán))人：北京經(jīng)緯恒潤科技有限公司，
類型：發(fā)明
國別省市：北京;11