[發明專利]安全距離與碰撞時間權衡風險的單攝像頭汽車防撞方法有效

申請號：	201410359140.8	申請日：	2014-07-25
公開（公告）號：	CN104129387A	公開（公告）日：	2014-11-05
發明（設計）人：	姜顯揚	申請（專利權）人：	杭州電子科技大學
主分類號：	B60W10/18	分類號：	B60W10/18;B60W10/30;B60W30/08;B60W30/09;B60W40/00;B60W40/105;B60R16/02;B60Q9/00
代理公司：	杭州求是專利事務所有限公司 33200	代理人：	杜軍
地址：	310018 浙***	國省代碼：	浙江;33
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摘要：
搜索關鍵詞：	安全距離碰撞時間權衡風險攝像頭汽車方法
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【說明書】：

技術領域

本發明屬于汽車技術領域，涉及一種用于汽車的自動控制方法，尤其涉及一種結合安全距離與碰撞時間進行風險權衡的單攝像頭汽車防撞方法。

背景技術

汽車防撞系統不僅可以減少交通事故和人員傷亡，而且與汽車的未來發展密切相關。未來的汽車駕駛一定會變得簡單便捷，直至實現完全自動駕駛。而實現自動駕駛的前提條件和重要保障，便是可靠的防撞系統。為了提高行車的安全性，一個合理實用的防撞系統需要有一個合適的報警、控制方式。

目前，用于實現汽車防撞告警的系統核心輸入參數主要有安全距離和碰撞時間這兩種，其他參數如車速、天氣、路況等主要起輔助作用。當本車與前車之間的實際距離小于安全距離時，或當計算得到的碰撞時間小于某個設定的閾值時，觸發報警或自動制動裝置。然而，單一使用安全距離或碰撞時間的參數有較大的局限性，比如，當本車車速較高時，設定的安全距離未必有效，有可能來不及將本車減速至避免碰撞；同樣的，當本車與前車的相對車速較小時，計算得到的碰撞時間極大，而同時本車與前車的距離可能較近并且本車車速較高，這時如遇前車緊急制動，單純根據碰撞時間的參數判斷告警或自動剎車的時機，也可能來不及剎車。

因此，將安全距離和碰撞時間這兩個參數結合起來，同時考慮其影響，是非常必要的，參考本車與前車的相對車速的參數，便可精確控制報警或制動的時間點，從而避免追尾碰撞，同時不致因過早報警而引起不舒服的駕駛體驗。同時考慮安全距離與碰撞時間的實用的汽車防撞系統尚未見有文獻或專利發表，主要原因是同時獲取這兩個參數依賴于復雜的傳感器裝置。本發明僅只依靠單一的一只攝像頭獲取的圖像，就能準確得到車間距離、相對速度和碰撞時間的參數，從而大大簡化了傳感器設置、數據處理和告警策略的運用。

發明內容

本發明針對現有技術的不足，提供了采用單一攝像頭結合安全距離與碰撞時間進行風險權衡的方法。

本發明方法具體是：

首先單一攝像頭每隔Δt時間拍攝一幀圖像，對獲得的圖像幀進行圖像分割和目標識別，得到車輪與道路的分界線，得到前車車身上兩個特征點在感光屏上的投影距離l。

其次計算車間距離D、前車與本車的相對速度v和碰撞時間T，具體是：

D=Hhf]]>

其中f為攝像頭的透鏡焦距，H為攝像頭安裝位置距離地面的高度，h為車輪與道路的分界線在感光屏上的投影與焦距中心之間的距離高度；

v=ΔDΔt=D1-D0t1-t0]]>