[發明專利]一種車輛行駛偏離預警方法和系統

有效

• 申請號: 202010582248.9
• 申請日: 2020-06-23
• 公開（公告）號: CN111874003B
• 公開（公告）日: 2021-07-20
• 發明（設計）人: 李夢
• 申請（專利權）人: 安徽信息工程學院
• 主分類號: B60W50/14
• 分類號: B60W50/14;G06K9/00
• 代理公司: 北京恒泰銘睿知識產權代理有限公司 11642
• 代理人: 王肖林

本發明公開了一種車輛行駛偏離預警方法和系統，其中，方法包括：獲取車輛行駛過程中車輛正前方的實時圖像；對實時圖像進行預處理以獲得其對應的二值化圖像；根據二值化圖像計算并且識別出車道線；獲取車道偏離的相對航偏角β與像素距離比λ′；檢測轉向燈的狀態；其中，相對航偏角β為兩側的車道線交點與車輛中軸線坐標原點的連線與車輛中軸線之間形成的夾角，像素距離比λ′為車輛中軸線坐標原點到兩側的車道線的像素距離比值即λ′＝b₁′/a₁′；其中，b₁′為車輛中軸線坐標原點到右側車道線的垂直像素距離；a₁′為車輛中軸線坐標原點到左側車道線的垂直像素距離。該方法克服現有技術中對于對車道線偏離預警的研究技術或多或少都存在干預預警的準確性與可靠性不足的問題。

技術領域

本發明涉及車輛安全駕駛技術領域，具體地，涉及一種車輛行駛偏離預警方法和系統。

背景技術

汽車工業的發展，全球各國汽車保有量在逐年增高，與此同時帶來的交通事故也越來越多。根據美國死亡率分析報告系統的數據庫顯示,從2014年到2016年由車道偏離造成的惡性碰撞事故占所有碰撞事故的比率由15％上升到了36％。若能夠在車輛行駛過程中，檢測出駕駛員非主動變道行為而仍存在的行車偏離情況，根據具體偏離情況進行分析與判斷，對存在安全隱患的狀態進行預警，通過聲音或者振動的形式給駕駛提示，敦促駕駛員對車輛的行駛進行調整，可以提高車輛的主動安全性，減少因車道偏離的事故發生。

目前國內、外學者對車道線偏離預警的研究已經取得相對成熟的研究成果。AURORA系統利用俯視鏡頭采集車道線兩側標記，通過數字轉換器傳輸給Sun Space工作站，分析車輛當前位置進行預警。Mobileye AWS系統通過朝向前方的相機安裝在后視鏡附近對前方道路、車輛、相對速度、車道線位置進行監測。RALPH系統能夠確定道路曲率和中心偏移量，將輸出組合為轉向指令與駕駛員的轉向方向比對，判斷車輛是否偏離。利用機器視覺對車道線的識別和預警也在不斷研究中，改進Sobel算子進行邊緣檢測，明顯突出了傾斜的邊緣，算法與傳統的Sobel算子相比能夠抑制其他方向上的邊緣對車道線邊緣檢測的影響。但是這些方法或多或少都存在干預預警的準確性與可靠性不足的問題。

因此，提供一種在使用過程中可以克服以上技術問題，通過建立雙參數的偏離預警模型，提高了干預預警的準確性與可靠性，增強了適應性與魯棒性的一種車輛行駛偏離預警方法和系統是本發明亟需解決的問題。

發明內容

針對上述技術問題，本發明的目的是克服現有技術中對于對車道線偏離預警的研究技術或多或少都存在干預預警的準確性與可靠性不足的問題，從而提供一種在使用過程中可以克服以上技術問題，通過建立雙參數的偏離預警模型，提高了干預預警的準確性與可靠性，增強了適應性與魯棒性的一種車輛行駛偏離預警方法和系統。

為了實現上述目的，本發明提供了一種車輛行駛偏離預警方法，所述方法包括：

獲取車輛行駛過程中車輛正前方的實時圖像；

對所述實時圖像進行預處理以獲得其對應的二值化圖像；

根據所述二值化圖像計算并且識別出車道線；

獲取車道偏離的相對航偏角β與像素距離比λ′；

檢測轉向燈的狀態；其中，

所述相對航偏角β為兩側的車道線交點與車輛中軸線坐標原點的連線與車輛中軸線之間形成的夾角，且所述連線位于所述車輛中軸線左側時，所述相對航偏角β為正，位于所述車輛中軸線右側時，所述相對航偏角β為負；

所述像素距離比λ′為所述車輛中軸線坐標原點到兩側的車道線的像素距離比值即λ′＝b₁′/a₁′；其中，所述b₁′為所述車輛中軸線坐標原點到右側車道線的垂直像素距離；所述a₁′為所述車輛中軸線坐標原點到左側車道線的垂直像素距離；其中，