一种大气能见度检测方法及电子设备

文档序号:1782383 发布日期:2019-12-06 浏览:35次 >En<

阅读说明:本技术 一种大气能见度检测方法及电子设备 (Atmospheric visibility detection method and electronic equipment ) 是由 王伦 杨文利 严晗 于 2019-09-03 设计创作,主要内容包括:本发明实施例涉及车辆安全技术领域,具体而言,涉及一种大气能见度检测方法及电子设备。该方法能够在车辆处于行驶状态时获取多个检测设备中的每个检测设备采集到的检测信息,并针对每个检测设备,基于该检测设备的检测信息,得到车辆在该检测设备下的能见度,然后根据车辆在每个检测设备下的能见度,确定车辆的行驶策略,避免了仅采用单一类型的检测设备确定大气能见度,如此,能够确定出车辆在不同类型检测设备下的大气能见度,有效降低外界环境对检测设备的影响,提高了大气能见度检测的可靠性和准确性,进一步地,由于上述方法能够保证大气能见度检测的可靠性和准确性,因此,确定出的车辆的行驶策略具有更高的安全性。(The embodiment of the invention relates to the technical field of vehicle safety, in particular to an atmospheric visibility detection method and electronic equipment. The method can acquire the detection information acquired by each detection device in a plurality of detection devices when the vehicle is in a running state, and can acquire the visibility of the vehicle under each detection device based on the detection information of the detection device aiming at each detection device, and then determine the running strategy of the vehicle according to the visibility of the vehicle under each detection device, thereby avoiding determining the atmospheric visibility by only adopting a single type of detection device.)

一种大气能见度检测方法及电子设备

技术领域

本发明实施例涉及车辆安全技术领域,具体而言,涉及一种大气能见 度检测方法及电子设备。

背景技术

大气能见度是指在大气环境中,正常视力的人眼可观测到的最远距离。 由于大气中的颗粒(雾霾、粉尘等)会对可见光进行吸收或散射,从而会 导致可观测到的最远距离变短。

大气能见度对于车辆驾驶安全而言至关重要,在自动驾驶中,大气能 见度直接影响到车辆的行驶策略,包括跟车距离、最高时速和换道策略等。 由此可见,在车辆的行驶过程中对大气能见度的检测越来越重要。但是现 有的大气能见度检测方法可靠性和准确性较低,从而导致确定出的车辆的 行驶策略安全性较低。

发明内容

有鉴于此,本发明提供了一种大气能见度检测方法及电子设备。

本发明实施例提供了一种大气能见度检测方法,包括:

当车辆处于行驶状态时,获取多个检测设备中的每个检测设备采集到 的检测信息,其中,所述多个检测设备设置于所述车辆;

针对所述每个检测设备,基于该检测设备的检测信息,得到所述车辆 在该检测设备下的能见度;

根据所述车辆在所述每个检测设备下的能见度,确定所述车辆的行驶 策略。

可选地,所述基于该检测设备的检测信息,得到所述车辆在该检测设 备下的能见度,包括:

若该检测设备为激光雷达,获取所述激光雷达发射第一激光束的第一 发射时刻和接收第二激光束的第一接收时刻;其中,所述第二激光束为所 述第一激光束在所述车辆周围的物体的表面发生漫反射时的反射光束;

根据所述第一发射时刻和所述第一接收时刻,判断所述激光雷达是否 检测到第一目标物体,获得判断结果;其中,所述第一目标物体是所述车 辆周围的运动物体;

根据所述判断结果,得到所述车辆在所述激光雷达下的能见度。

可选地,所述根据所述判断结果,得到所述车辆在所述激光雷达下的 能见度,包括:

根据所述判断结果,获取所述激光雷达在当前时刻的第一检测结果;

根据所述第一检测结果,得到所述车辆在所述当前时刻下的第一能见 度。

可选地,所述方法还包括:

根据所述判断结果,获取所述激光雷达在所述当前时刻的下一时刻的 第二检测结果;

根据所述第二检测结果和所述第一能见度,得到所述车辆在所述下一 时刻的第二能见度。

可选地,所述方法还包括:

若根据所述第一发射时刻和所述第一接收时刻判断出所述激光雷达检 测到第二目标物体,

根据所述第一发射时刻和所述第一接收时刻确定所述第二目标物体的 三维坐标测量值;其中,所述第二目标物体是所述车辆周围的静止物体;

获取所述车辆在所述激光雷达检测到所述第二目标物体时的车辆三维 坐标值;

根据所述三维坐标测量值和所述车辆三维坐标值,得到所述车辆与所 述第二目标物体之间的测量距离;

根据预设电子地图,获取所述第二目标物体的三维坐标参考值;根据 所述三维坐标参考值和所述车辆三维坐标值,得到所述车辆与所述第二目 标物体之间的参考距离;

根据所述测量距离和所述参考距离,确定所述车辆在所述激光雷达下 的能见度。

可选地,所述基于该检测设备的检测信息,得到所述车辆在该检测设 备下的能见度,包括:

若该检测设备为摄像头,根据所述摄像头采集的目标光线,得到数字 图像信号;其中,所述目标光线为在所述车辆周围的物体表面发生漫反射 的光线;根据所述数字图像信号,得到所述车辆在所述摄像头下的能见度。

可选地,所述根据所述车辆在所述每个检测设备下的能见度,确定所 述车辆的行驶策略,包括:

当根据所述车辆在所述摄像头下的能见度确定所述车辆在该能见度下 的行驶策略时,基于所述车辆中的毫米波雷达在该能见度下的物体检测结 果,判断所述车辆在所述摄像头下的能见度是否通过验证;

若通过验证,根据所述车辆在所述摄像头下的能见度确定所述车辆的 行驶策略;

若未通过验证,根据所述物体检测结果确定所述车辆的行驶策略。

可选地,所述方法还包括:

当所述多个检测设备中存在检测到第三目标物体的检测设备时,获取 所述车辆与所述第三目标物体之间的检测距离;

根据所述检测距离以及所述车辆在所述每个检测设备下的能见度,确 定所述车辆与所述第三目标物体之间的修正距离。

可选地,所述方法还包括:

将所述车辆在所述每个检测设备下的能见度以及行驶策略进行发送。

本发明实施例还提供了一种电子设备,包括:

检测信息获取模块,用于当车辆处于行驶状态时,获取多个检测设备 中的每个检测设备采集到的检测信息,其中,所述多个检测设备设置于所 述车辆;

能见度获取模块,用于针对所述每个检测设备,基于该检测设备的检 测信息,得到所述车辆在该检测设备下的能见度;

行驶策略确定模块,用于根据所述车辆在所述每个检测设备下的能见 度,确定所述车辆的行驶策略。

本发明实施例提供的一种大气能见度检测方法及电子设备,能够在车 辆处于行驶状态时获取多个检测设备中的每个检测设备采集到的检测信息, 并针对每个检测设备,基于该检测设备的检测信息,得到车辆在该检测设 备下的能见度,然后根据车辆在每个检测设备下的能见度,确定车辆的行 驶策略,避免了仅采用单一类型的检测设备确定大气能见度,如此,能够 确定出车辆在不同类型检测设备下的大气能见度,有效降低外界环境对检 测设备的影响,提高了大气能见度检测的可靠性和准确性,进一步地,由 于上述方法能够保证大气能见度检测的可靠性和准确性,因此,确定出的 车辆的行驶策略具有更高的安全性。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案,下面将对实施例中所需 要使用的附图作简单地介绍,应当理解,以下附图仅示出了本发明的某些 实施例,因此不应被看作是对范围的限定,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相关的附图。

图1为本发明实施例所提供的一种车辆的结构框图。

图2为本发明实施例所提供的一种大气能见度检测方法的流程图。

图3为本发明实施例所提供的一种基于运动物体确定能见度的流程图。

图4为本发明实施例所提供的一种基于运动物体确定能见度的示意图。

图5为本发明实施例所提供的一种基于静止物体确定能见度的流程图。

图6为本发明实施例所提供的一种基于静止物体确定能见度的示意图。

图7为本发明实施例所提供的一种车联网系统的结构框图。

图8为本发明实施例所提供的一种电子设备的功能模块框图。

图标:

1-车辆;11-激光雷达;12-摄像头;13-毫米波雷达;14-定位装置;15- 通信设备;

2-车联网系统;21-数据中心;22-其他车辆;

3-电子设备;31-检测信息获取模块;32-能见度获取模块;33-行驶策略 确定模块。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本 发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描 述,显然,所描述的实施例只是本发明的一部分实施例,而不是全部的实 施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不 同的配置来布置和设计。

因此,以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限 制要求保护的本发明的范围,而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本 发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获 得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。

应注意到:相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项,因此,一 旦某一项在一个附图中被定义,则在随后的附图中不需要对其进行进一步 定义和解释。

发明人经调查发现,常见的大气能见度检测方法大多基于单一类型的 传感器采集到的数据进行分析,从而得到大气能见度,常见的大气能见度 检测方法主要包括以下几种:

第一种是器测法,这种方法直接通过大气能见度检测仪测量大气能见 度,但是这种方法需要额外配备单独的专用设备,提高了车辆的造价成本。

第二种是视觉测量法,这种方法通过视频实时检测、暗通道法检测或 者根据所采集到的最远目标进行大气能见度的检测,但是这种方法受大气 中的颗粒影响较大,难以保证检测的可靠性和准确性。

第三种是激光测量法,这种方法根据激光散射或者透射导致的能量衰 减来确定大气能见度。但是这种方法需要在固定的地面上进行检测,若在 车辆行驶中采用这种方法,可靠性和准确性难以保证。

以上现有技术中的方案所存在的缺陷,均是发明人在经过实践并仔细 研究后得出的结果,因此,上述问题的发现过程以及下文中本发明实施例 针对上述问题所提出的解决方案,都应该是发明人在本发明过程中对本发 明做出的贡献。

基于上述研究,本发明实施例提供了一种大气能见度检测方法及电子 设备,能够确定出车辆在不同类型检测设备下的大气能见度,有效降低外 界环境对检测设备的影响,提高了大气能见度检测的可靠性和准确性。

图1示出了本发明实施例所提供的一种车辆1的结构框图。由图可见, 该车辆1包括激光雷达11、摄像头12、毫米波雷达13、定位装置14和通 信设备15。其中,激光雷达11、摄像头12、毫米波雷达13、定位装置14 和通信设备15均设置于车辆。激光雷达11、摄像头12和毫米波雷达13用 于检测车辆1在行驶过程中的大气能见度,定位装置14用于确定车辆1在行驶过程中的车辆三维坐标值,在本申请实施例中,车辆三维坐标值是车 辆1在世界坐标系下的坐标值。在具体实施过程中,定位装置14可以为全 球导航卫星系统(GlobalNavigation Satellite System,GNSS)。

可以理解,激光雷达11、摄像头12和毫米波雷达13是三种不同类型 的传感器,也可以理解为三种不同类型的检测设备,它们检测大气能见度 的原理也不同,大气中的颗粒对它们的影响也不同,因此,本申请实施例 采用多种类型的传感器对车辆1在行驶过程中的大气能见度进行检测,能 够避免外界环境(大气中的颗粒)对单一类型的传感器的影响,从而保证 确定出的大气能见度的可靠性和准确性。

在本申请实施例中,激光雷达11、摄像头12和毫米波雷达13均可以 理解为检测大气能见度的检测设备。

进一步地,本申请实施例还提供了一种电子设备,用于根据激光雷达 11、摄像头12和毫米波雷达13采集到的检测信息确定车辆1在不同类型 的传感器下的大气能见度,并确定出车辆在不同类型的传感器下的大气能 见度中的行驶策略。

在具体实施过程中,激光雷达11、摄像头12、毫米波雷达13、定位装 置14和通信设备15均与电子设备通信。通信设备15还可以将电子设备确 定出的大气能见度和对应的行驶策略发送至数据中心,也可以将电子设备 确定出的大气能见度和对应的行驶策略与其他车辆进行交互,使得不同的 车辆能够基于数据中心共享其他车辆的大气能见度和行驶策略,从而使得 不同的车辆可以基于其他车辆的大气能见度和行驶策略调整自身的行驶策 略,保证了车辆在行驶过程中的安全性。

在本申请实施例中,激光雷达11、摄像头12和毫米波雷达13可以在 车辆1中作为冗余备份设置,组成自动驾驶的感知系统。

下面分别对激光雷达11和摄像头12检测大气能见度的原理,以及毫 米波雷达13的物体检测的原理进行说明:

1)激光雷达11检测大气能见度的原理。

车辆1在行驶时,激光雷达11向外发射第一激光束,第一激光束遇到 目标物体后在物体表面发生漫反射,激光雷达11接收漫反射光束(第二激 光束),电子设备通过发射第一激光束和接收第二激光束的时间差,确定获 得目标物体的位置和速度等信息,进而确定车辆1在激光雷达11检测下的 大气能见度。在本申请实施例中,第一激光束可以为工作波长为905nm的 红外激光束。

2)摄像头12检测大气能见度的原理。

摄像头12接收目标物体表面漫反射的光线,其中摄像头接收的是工作 波长为400~760nm的可见光。进一步地,光线通过摄像机12的镜头在感光 材料上成像后,最终形成数字图像信号,电子设备通过该数字图像信号, 得到目标物体的形状和位置等信息,从而得到车辆1在摄像头12检测下的 大气能见度。可以理解,基于摄像头12检测大气能见度的方法能够处理不 同环境颜色的信息。

在本申请实施例中,光线可以为太阳光,也可以为路灯灯光,还可以 为其他车辆的车灯灯光,在此不作限定。

3)毫米波雷达13的物体检测的原理。

毫米波雷达13发射无线电波,接收目标物体反射的反射电波,电子设 备根据无线电波和反射电波的收发时间差测量目标物体的位置,还可以通 过反射电波的频率,根据多普勒原理确定目标物体的速度信息。在本申请 实施例中,毫米波雷达13的工作频率可以为77GHz,波长可以为4.9mm。 进一步地,毫米波雷达13发射的无线电波在雾霾天气、烟粉尘天气的穿透 性好,衰减率低,抗干扰能力强。

可以理解,大气中的颗粒对以上三种类型的传感器(检测设备)的探 测距离影响程度由大到小依次为:摄像头12>激光雷达11>毫米波雷达13。

在本申请实施例中,当车辆1处于行驶状态时,激光雷达11、摄像头 12和毫米波雷达13会同时对能见度进行检测,电子设备根据激光雷达11、 摄像头12和毫米波雷达13各自的检测信息,确定出在不同类型的传感器 检测下的能见度,然后根据不同能见度确定车辆的行驶策略,如此,能够 有效降低外界环境对传感器的影响,提高了大气能见度检测的可靠性和准 确性,进一步地,由于上述方法能够保证大气能见度检测的可靠性和准确 性,因此,确定出的车辆的行驶策略具有更高的安全性。

在上述基础上,图2示出了本发明实施例所提供的一种大气能见度检 测方法的流程图。所述方法有关的流程所定义的方法步骤应用于电子设备, 下面将对图2所示的具体流程进行详细阐述:

S21,当车辆处于行驶状态时,获取多个检测设备中的每个检测设备采 集到的检测信息。

请结合参阅图1,多个检测设备可以为激光雷达11、摄像头12和毫米 波雷达13,其中,激光雷达11、摄像头12和毫米波雷达13均设置于车辆 1内。

可以理解,车辆1处于行驶状态时,激光雷达11、摄像头12和毫米波 雷达13对大气能见度的检测是同时的,因此,电子设备会分别获取激光雷 达11、摄像头12和毫米波雷达13各自的检测信息。

激光雷达11的检测信息为激光雷达11发射第一激光束的第一发射时 刻和接收第二激光束的第一接收时刻。在本申请实施例中,第二激光束为 第一激光束在车辆1周围的物体的表面发生漫反射时的反射光束。

摄像头12的检测信息为摄像头12采集的目标光线,在本申请实施例 中,目标光线为在车辆1周围的物体的表面发生漫反射的太阳光。

毫米波雷达13的检测信息为毫米波雷达13发射无线电波的第二发射 时刻和接收反射电波的第二接收时刻,在本申请实施例中,反射电波为无 线电波经车辆1周围的物体反射的电波。

S22,针对每个检测设备,基于该检测设备的检测信息,得到车辆在该 检测设备下的能见度。

可以理解,电子设备可以根据每个检测设备对应的检测信息,得到车 辆1在该检测设备下的能见度,在具体实施过程中,针对每个检测设备, 基于该检测设备的检测信息,得到车辆在该检测设备下的能见度,具体通 过以下两种方式实现,当然,在具体实施时,并不限于以下两种方式:

第一种,根据激光雷达11对应的第一发射时刻和所述第一接收时刻, 得到车辆1在激光雷达11下的能见度。

第二种,根据摄像头12采集的目标光线,得到数字图像信号。根据图 像数字信号,得到车辆1在摄像头12下的能见度。

在本申请实施例中,可以基于运动物体和静止物体确定能见度,具体 地,可以将能见度检测分为基于动态目标检测能见度以及基于静态目标检 测能见度。

在本申请实施例中,激光雷达11和摄像头12用于能见度检测。毫米 波雷达13用于在激光雷达11和摄像头12对应的能见度下进行物体检测, 判定物体(障碍物)是否存在,毫米波雷达13还可以作为能见度的信息来 源,此外,毫米波雷达13的物体检测结果可以用于判定激光雷达11和摄 像头12对应的能见度是否准确。

由于激光雷达11和摄像头12的能见度检测原理类似,因此,本实施 例以激光雷达11为例进行能见度检测的说明。

请结合参阅图3,为本发明实施例所提供的一种基于运动物体确定能见 度的流程图。

S31,根据第一发射时刻和第一接收时刻,判断激光雷达是否检测到第 一目标物体,获得判断结果。

S32,根据判断结果,得到车辆在激光雷达下的能见度。

可以理解,车辆在激光雷达下的能见度可以基于判断结果和毫米波雷 达的物体检测结果得到。

在具体实施过程中,根据判断结果,得到车辆在激光雷达下的能见度, 具体包括以下内容:

根据判断结果,获取激光雷达在当前时刻的第一检测结果。

根据第一检测结果,得到车辆在当前时刻下的第一能见度。

根据判断结果,获取激光雷达在当前时刻的下一时刻的第二检测结果。

根据第二检测结果和第一能见度,得到车辆在下一时刻的第二能见度。

在本申请实施例中,判断结果是实时迭加的,为便于说明,下面以一 具体事例进行阐述,请结合参阅图4,其中,k和k+1分别表示当前时刻和 下一时刻,其中,k为正整数。分别为激光雷达11和毫米波雷达 13在当前时刻检测到的第i个第一目标物体的距离以及第i+1个第一目标物 体的距离,其中,i为正整数。分别为激光雷达11和毫米 波雷达13在下一时刻检测到的第j-1个第一目标物体的距离、第j个第一 目标物体的距离以及第j+1个第一目标物体的距离。此外,车辆1在当前时 刻下的第一能见度为VSBk,车辆1在下一时刻下的第二能见度为VSBk+1

根据第一检测结果,得到车辆在当前时刻下的第一能见度,具体包括 以下步骤:

S51,判断激光雷达在附近是否检测到第i个第一目标物体。

若第一检测结果表征激光雷达11在附近未检测到第i个第一目标物 体,转向S52,若第一检测结果表征激光雷达11在附近检测到第i个第 一目标物体,转向S53。

S52,确定第一能见度为

S53,判断激光雷达在附近是否检测到第i+1个第一目标物体。

若第一检测结果表征激光雷达11在附近未检测到第i+1个第一目标 物体,转向S54,若第一检测结果表征激光雷达11在附近检测到第i+1个 第一目标物体,转向S55。

S54,确定第一能见度为

S55,确定第一能见度为

进一步地,根据第二检测结果和第一能见度,得到车辆在下一时刻的 第二能见度,具体包括以下步骤:

S61,判断激光雷达11在附近是否检测到第j-1个第一目标物体。

若第二检测结果表征激光雷达11在附近未检测到第j-1个第一目 标物体,转向S611,若第二检测结果表征激光雷达11在附近检测到第 j-1个第一目标物体,转向S62。

S611,确定第二能见度为

S62,判断激光雷达11在附近是否检测到第j个第一目标物体。

若第二检测结果表征激光雷达11在附近未检测到第j个第一目标 物体,转向S63,若第二检测结果表征激光雷达11在附近检测到第j个 第一目标物体,转向S64。

S63,根据第一能见度,确定第二能见度。

若第一能见度为则转向S631;

若第一能见度为则转向S632。

S631,确定第二能见度为

S632,确定第二能见度为

S64,判断激光雷达11在附近是否检测到第j+1个第一目标物体。

若第二检测结果表征激光雷达11在附近未检测到第j+1个第一目 标物体,转向S65,若第二检测结果表征激光雷达11在附近检测到第 j+1个第一目标物体,转向S66。

S65,根据第一能见度,确定第二能见度。

若第一能见度为转向S651;

若第一能见度为转向S652。

S651,确定第二能见度为

S652,确定第二能见度为

S66,确定第二能见度为

可以理解,当前时刻的第一能见度和下一时刻的第二能见度可以随着 时间的推移互相迭代,如此,能够得到车辆在行驶过程中的连续的能见度。

请结合参阅图5,为本发明实施例所提供的一种基于静止物体确定能见 度的流程图。

S71,若根据第一发射时刻和第一接收时刻判断出激光雷达检测到第二 目标物体,根据第一发射时刻和第一接收时刻确定第二目标物体的三维坐 标测量值。

在本申请实施例中,第二目标物体为车辆1周围的静止物体,在本申 请实施例中,第二目标物体可以时路面上静止的交通标志,如红绿灯、限 速牌和道路指示牌等。

进一步地,若电子设备判断出激光雷达11检测到第二目标物体,根据 第一发射时刻和第一接收时刻确定第二目标物体的三维坐标测量值。请结 合参阅图6,当车辆1在位于A位置处时,由于距离或者天气原因,此时 车辆1上的激光雷达11无法检测到C位置处的限速标识,当车辆1继续行 驶至B位置处时,激光雷达11能够检测到C位置处的限速标识,在这种情 况下,可以根据第一发射时刻和第一接收时刻确定C位置处的三维坐标测 量值(xc,yc,zc)。其中,根据第一发射时刻和第一接收时刻确定C位置处的 三维坐标测量值,具体可以根据第一发射时刻和第一接收时刻的时间差以 及激光束(光束)确定C位置处的三维坐标测量值(xc,yc,zc)。

S72,获取车辆在激光雷达检测到第二目标物体时的车辆三维坐标值。

可以理解,车辆1在激光雷达11检测到限速标识时的车辆三维坐标值 为B位置处的三维坐标值,可以理解,车辆三维坐标值是以世界坐标系为 参考确定的,相应地,C位置处的三维坐标测量值(xc,yc,zc)也是以世界坐标 系为参考确定的。

在本申请实施例中,车辆三维坐标值(xB,yB,zB)可以由车载定位装置15 确定得到。

S73,根据预设电子地图,获取第二目标物体的三维坐标参考值。

在本申请实施例中,可以根据预设电子地图的信息,得到限速标识在 预设电子地图中的三维坐标参考值(xc0,yc0,zc0)。

S74,根据三维坐标测量值、三维坐标参考值和车辆三维坐标值,得到 车辆与第二目标物体之间的测量距离和参考距离,并根据测量距离和参考 距离确定车辆在激光雷达下的能见度。

在本申请实施例中,根据三维坐标测量值、三维坐标参考值和车辆三 维坐标值,得到车辆与第二目标物体之间的测量距离和参考距离,具体通 过以下方式实现:

根据三维坐标测量值(xc,yc,zc)和车辆三维坐标值(xB,yB,zB),得到车辆1 与限速标识之间的测量距离

根据三维坐标参考值(xc0,yc0,zc0)和车辆三维坐标值(xB,yB,zB),得到车辆 1与限速标识之间的参考距离

在本申请实施例中,根据测量距离和参考距离确定车辆在激光雷达下 的能见度,具体通过以下方式实现:

判断测量距离D1和参考距离D2的差值的绝对值是否小于设定阈值,若 小于,表征激光雷达11检测到的限速标识和预设电子地图中的限速标识为 同一个限速标识,此时的能见度可以根据D1或D2得到,若上述绝对值大于 等于设定阈值,表征激光雷达11检测到的限速标识和预设电子地图中的限 速标识不是同一个限速标识,此时检测结果无效。

在本申请实施例中,设定阈值根据车辆1自动驾驶的安全系数确定, 若车辆1自动驾驶的安全系数越高,设定阈值越小。

应当理解,由于确定车辆1在摄像头12下的能见度的方法与确定车辆 1在激光雷达11下的能见度的的方法类似,因此,在此不对确定车辆1在 摄像头12下的能见度的方法进行更多说明。

可以理解,确定车辆1在摄像头12下的能见度的方法可以参考上述确 定车辆1在激光雷达11下的能见度的的方法。

S23,根据车辆在每个检测设备下的能见度,确定车辆的行驶策略。

可以理解,通过上述方法能够确定出车辆1在激光雷达11和摄像头12 下的能见度。

为便于后续说明,将车辆1在激光雷达11下的能见度记为VSB11,将车 辆1在摄像头12下的能见度记为VSB12,其中,VSB11和VSB12的单位为米。

进一步地,根据车辆在每个检测设备下的能见度,确定车辆的行驶策 略,具体通过以下方式实现:

分别确定车辆1在VSB11和VSB12下的行驶策略,其中,行驶策略包括但 不限于安全跟车距离(米)和最高车速(公里/小时),请结合参阅表1,为 不同能见度下的安全跟车距离和最高车速的取值表,在具体实施过程中可 以根据VSB11和VSB12的实际取值确定车辆1的行驶策略。

表1

能见度(米) 安全跟车距离(米) 最高车速(公里/小时)
大于200、小于500 L1 V1
小于200 L2 V2
大于100、小于200 L3 V3
小于20 L4 V4

可以理解,由于在不同传感器(检测设备)检测下得到的能见度不同, 因此,确定出的车辆1的行驶策略也不同,如此,能避免仅采用单一的传 感器(检测设备)确定车辆1的行驶策略,保证了行驶策略的安全性和可 靠性。

在本申请实施例中,由于毫米波雷达13受大气环境影响较小,因此可 以根据以毫米波雷达13检测到的物体作为参考,对车辆1在激光雷达11 和摄像头12下的能见度进行验证。

例如,可以基于车辆1在毫米波雷达13下的物体检测结果,判断车辆 在摄像头12下的能见度是否通过验证,其中,物体检测结果的单位为米。

具体地,判断VSB12和物体检测结果的差值的绝对值是否超过预设值, 若未超过,判定车辆1在摄像头12下的能见度通过验证,表征车辆1在摄 像头12下的能见度是相对准确的,此时可以根据车辆1在摄像头12下的 能见度确定车辆1的行驶策略。

若超过,判定车辆1在摄像头12下的能见度没有通过验证,表征车辆 1在摄像头12下的能见度是不准确的,此时不能根据车辆1在摄像头12下 的能见度确定车辆1的行驶策略。

例如,确定车辆1在摄像头12下的能见度,可能由于环境因素导致摄 像头12采集的目标光线所对应的是虚假物体,在这种情况下,车辆1在摄 像头12下的能见度可能偏低,若以车辆1在摄像头12下的能见度确定车 辆的行驶策略,可能导致车辆的行驶策略过于保守,可能引起不必要的交 通堵塞,因此,在这种情况下,可以根据车辆1在毫米波雷达13下的物体 检测结果确定车辆1的行驶策略。

又例如,还可以基于车辆1在毫米波雷达13下的物体检测结果,判断 车辆在激光雷达11下的能见度是否通过验证。

具体地,判断VSB11和物体检测结果的差值的绝对值是否超过设定值, 若未超过,判定车辆1在激光雷达11下的能见度通过验证,表征车辆1在 激光雷达11下的能见度是相对准确的,此时可以根据车辆1在激光雷达11 下的能见度确定车辆1的行驶策略。

若超过,判定车辆1在激光雷达11下的能见度没有通过验证,表征车 辆1在激光雷达11下的能见度是不准确的,此时不能根据车辆1在激光雷 达11下的物体检测结果确定车辆1的行驶策略。

例如,确定车辆1在激光雷达11下的能见度,可能由于激光雷达11 的收发通道发生故障,导致采集到的激光束的收发时刻出现偏差,在这种 情况下,车辆1在激光雷达11下的能见度可能偏低或偏高,若以车辆1在 激光雷达11下的能见度确定车辆的行驶策略,可能导致车辆的行驶策略过 于保守,引起不必要的交通堵塞,还可能导致车辆的行驶策略过于激进, 引发交通事故,因此,在这种情况下,可以根据车辆1在毫米波雷达13下 的能见度确定车辆1的行驶策略。

在本申请实施例中,预设值和设定值可以灵活选取,例如,预设值和 设定值可以根据车辆的安全系数进行设置。车辆的安全系数越高,预设值 和设定值的取值越低。车辆的安全系数越低,预设值和设定值的取值越高。

可以理解,当车辆的安全系数较高时,需要保证激光雷达11和摄像头 12确定出的能见度的准确性,因此,需要设置较低取值的预设值和设定值。 当车辆的安全系数较低时,可以允许激光雷达11和摄像头12确定出的能 见度具有一定偏差,因此,可以设置较高取值的预设值和设定值。

可选地,车辆1在行驶过程中,激光雷达11和摄像头12不仅可以检 测能见度,还能够检测车辆周围的第三目标物体。

进一步地,当多个检测设备中存在检测到第三目标物体的检测设备时, 获取车辆与第三目标物体之间的检测距离,根据检测距离以及车辆在每个 检测设备下的能见度,确定车辆与第三目标物体之间的修正距离。

具体地,车辆1在行驶过程中,若激光雷达11、摄像头12和毫米波雷 达13均检测到第三目标物体,则分别根据激光雷达11、摄像头12和毫米 波雷达13确定车辆1与第三物体之间的检测距离,然后在不同能见度下将 三个检测距离进行加权求和,得到车辆1与第三目标物体之间的修正距离。 在本申请实施例中,车辆1与第三目标物体之间的修正距离可以作为车辆1 的行驶策略的修改依据。

可以理解,由于激光雷达11、摄像头12和毫米波雷达13受大气环境 的影响不同,根据激光雷达11、摄像头12和毫米波雷达13确定出的车辆 1与第三目标物体之间的检测距离也不同,本申请实施例能够在不同能见度 下将多种类型的传感器对应的检测距离进行融合和加权求和,如此,能够 准确确定车辆1与第三目标物体之间的距离。

请结合参阅表2,为本申请实施例所提供的在某个能见度情况下的检测 设备权值分配表。

表2

检测到同一目标的检测设备 摄像头 激光雷达 毫米波雷达
摄像头 w11 w12 w13
激光雷达 w21 w22 w23
毫米波雷达 w31 w32 w33
毫米波雷达和摄像头 w41 w42 w43
毫米波雷达和激光雷达 w51 w52 w53
摄像头和激光雷达 w61 w62 w63
毫米波雷达、摄像头和激光雷达 w71 w72 w73

请结合参阅表2,例如,在VSB12这一能见度情况下,若只有激光雷达 11检测到第三目标物体,基于激光雷达11确定出的车辆1与第三目标物体 之间的检测距离为P1,则车辆1与第三目标物体之间的修正距离为可以理解,若只有其中一种检测设备检测到第三目标物体,那么基于该检 测设备确定出的车辆1与第三目标物体之间的检测距离可以直接作为车辆1 与第三目标物体之间的修正距离,该检测设备相应的权值可以为1。

请结合参阅表2,又例如,在VSB12这一能见度情况下,毫米波雷达13 和摄像头12检测到了同一个第三目标物体,基于毫米波雷达13确定出的 车辆1与第三目标物体之间的检测距离为P1,基于摄像头12确定出的车辆 1与目标T之间的检测距离为P2。在这种情况下,车辆1与第三目标物体之 间的修正距离为进一步地,电子设备可以根据该修正距 离实时调整车辆1的行驶策略,保证车辆1行驶的安全性。

请结合参阅表2,再例如,在VSB12这一能见度情况下,毫米波雷达13、 摄像头12和激光雷达11均检测到了同一个第三目标物体,基于毫米波雷 达13确定出的车辆1与第三目标物体之间的检测距离为P1,基于摄像头12 确定出的车辆1与目标T之间的检测距离为P2,基于激光雷达11确定出的 车辆1与目标T之间的检测距离为P3,在这种情况下,车辆1与第三目标 物体之间的修正距离为进一步地,电子设备可以根据该修正距离实时调整车辆1的行驶策略,保证车辆1行驶的安全性。

在表2中,w**在某一能见度情况下检测到同一个第三目标物体时每个 传感器(检测设备)所占的权重,可以理解,能见度不同,每个传感器(检 测设备)所占的权重也不同。

在上述基础上,本申请实施例还提供了一种车联网系统2,如图7所示, 该车联网系统2包括车辆1、数据中心21、多个其他车辆22,为便于说明, 图7仅示出了一个其他车辆22。

进一步地,其他车辆22内置的设备与车辆1内置的设备一致,具体地, 与车辆1所对应的电子设备可以将车辆1的不同能见度以及不同能见度下 的行驶策略通过通信设备15上传至数据中心21,可以理解,其他车辆22 的电子设备也可以将其他车辆22的不同能见度以及不同能见度下的行驶策 略通过通信设备上传至数据中心21,如此,使得车辆1能够基于数据中心 21共享其他车辆22的能见度数据和行驶策略,使得车辆1能够基于其他车辆22的能见度数据和行驶策略调整自身的行驶策略。

可选地,车辆1和其他车辆22还可以通过通信设备15直接进行能见 度数据和行驶策略的交互,在本申请实施例中,通信设备15可以基于车用 无线电技术(vehicle to X,V2X)实现能见度数据和行驶策略的交互。

例如,当车辆1所在地的能见度较低或者车辆1的目标路径上的能见 度较低时,通过数据中心21内的其他车辆的能见度数据和行驶策略可以重 新进行线路规划,寻找能见度较高的道路行驶。如此,使得车辆之间能够 共享能见度和行驶策略,确保了单一车辆在车联网系统2的协作下能够准 确、可靠地获取相关的能见度数据和行驶策略,从而保证单一车辆在能见 度较低时的行驶安全性和可靠性。

在本申请实施例中,电子设备可以设置与车辆1的内部,也可以设置 车辆1的外部,只要能够确保电子设备与激光雷达11、摄像头12、毫米波 雷达13、定位装置14和通信装置15之间的通信即可。

在上述基础上,如图8所示,本发明实施例提供了一种电子设备3,包 括:检测信息获取模块31、能见度获取模块32和行驶策略确定模块33。

检测信息获取模块31,用于当车辆处于行驶状态时,获取多个检测设 备中的每个检测设备采集到的检测信息,其中,所述多个检测设备设置于 所述车辆。

能见度获取模块32,用于针对所述每个检测设备,基于该检测设备的 检测信息,得到所述车辆在该检测设备下的能见度。

行驶策略确定模块33,用于根据所述车辆在所述每个检测设备下的能 见度,确定所述车辆的行驶策略。

可选地,能见度获取模块32,用于:若该检测设备为激光雷达,获取 所述激光雷达发射第一激光束的第一发射时刻和接收第二激光束的第一接 收时刻;其中,所述第二激光束为所述第一激光束在所述车辆周围的物体 的表面发生漫反射时的反射光束;根据所述第一发射时刻和所述第一接收 时刻,判断所述激光雷达是否检测到第一目标物体,获得判断结果;其中, 所述第一目标物体是所述车辆周围的运动物体;根据所述判断结果,得到所述车辆在所述激光雷达下的能见度。

可选地,能见度获取模块32,用于:根据所述判断结果,获取所述激 光雷达在当前时刻的第一检测结果;根据所述第一检测结果,得到所述车 辆在所述当前时刻下的第一能见度。

可选地,能见度获取模块32,用于:根据所述判断结果,获取所述激 光雷达在所述当前时刻的下一时刻的第二检测结果;根据所述第二检测结 果和所述第一能见度,得到所述车辆在所述下一时刻的第二能见度。

可选地,能见度获取模块32,还用于:若根据所述第一发射时刻和所 述第一接收时刻判断出所述激光雷达检测到第二目标物体,根据所述第一 发射时刻和所述第一接收时刻确定所述第二目标物体的三维坐标测量值; 其中,所述第二目标物体是所述车辆周围的静止物体;获取所述车辆在所 述激光雷达检测到所述第二目标物体时的车辆三维坐标值;根据所述三维 坐标测量值和所述车辆三维坐标值,得到所述车辆与所述第二目标物体之 间的测量距离;根据预设电子地图,获取所述第二目标物体的三维坐标参 考值;根据所述三维坐标参考值和所述车辆三维坐标值,得到所述车辆与 所述第二目标物体之间的参考距离;根据所述测量距离和所述参考距离, 确定所述车辆在所述激光雷达下的能见度。

可选地,能见度获取模块32,用于:若该检测设备为摄像头,根据所 述摄像头采集的目标光线,得到数字图像信号;其中,所述目标光线为在 所述车辆周围的物体表面发生漫反射的光线;根据所述数字图像信号,得 到所述车辆在所述摄像头下的能见度。

可选地,行驶策略确定模块33,用于:当根据所述车辆在所述摄像头 下的能见度确定所述车辆在该能见度下的行驶策略时,基于所述车辆中的 毫米波雷达在该能见度下的物体检测结果,判断所述车辆在所述摄像头下 的能见度是否通过验证;若通过验证,根据所述车辆在所述摄像头下的能 见度确定所述车辆的行驶策略;若未通过验证,根据所述物体检测结果确 定所述车辆的行驶策略。

可选地,电子设备3还包括距离检测模块,用于:当所述多个检测设 备中存在检测到第三目标物体的检测设备时,获取所述车辆与所述第三目 标物体之间的检测距离;根据所述检测距离以及所述车辆在所述每个检测 设备下的能见度,确定所述车辆与所述第三目标物体之间的修正距离。

可选地,电子设备3还包括通信交互模块,用于:将所述车辆在所述 每个检测设备下的能见度以及行驶策略进行发送。

综上,本发明实施例所提供的一种大气能见度检测方法及电子设备, 能够在车辆处于行驶状态时获取多个检测设备中的每个检测设备采集到的 检测信息,并针对每个检测设备,基于该检测设备的检测信息,得到车辆 在该检测设备下的能见度,然后根据车辆在每个检测设备下的能见度,确 定车辆的行驶策略,避免了仅采用单一类型的检测设备确定大气能见度, 如此,能够确定出车辆在不同类型检测设备下的大气能见度,有效降低外界环境对检测设备的影响,提高了大气能见度检测的可靠性和准确性,进 一步地,由于上述方法能够保证大气能见度检测的可靠性和准确性,因此, 确定出的车辆的行驶策略具有更高的安全性。

进一步地,根据第一检测结果和第二检测结果进行迭代测量,能够基 于运动物体确定车辆在不同检测设备下的能见度。进一步地,根据测量距 离和参考距离,能够确定车辆在不同检测设备下相对于静止物体的能见度。 如此,能够采用不同的方法分别根据运动物体和静止物体进行能见度的检 测,提高了能见度检测的灵活性和适用性。

进一步地,由于激光雷达、摄像头和毫米波雷达是自动驾驶车辆常见 的传感器,因此,上述测量方法无需配备额外的专用设备,减少了车辆的 造价成本。

进一步地,通过将激光雷达、摄像头和毫米波雷达进行融合,能够确 定出车辆与第三物体之间的修正距离,如此,保证了在不同能见度下的修 正距离的准确性和可靠性,进而能够该修正距离实时调整车辆的行驶策略, 保证车辆行驶的安全性。

进一步地,车辆在不同检测设备下的能见度和对应的行驶策略可以上 传至数据中心,实现多个车辆之间的数据共享,确保了单一车辆在车联网 系统的协作下能够准确、可靠地获取相关的能见度数据和行驶策略,从而 保证单一车辆在能见度较低时的行驶安全性和可靠性。

在本发明实施例所提供的几个实施例中,应该理解到,所揭露的装置 和方法,也可以通过其它的方式实现。以上所描述的装置和方法实施例仅 仅是示意性的,例如,附图中的流程图和框图显示了根据本发明的多个实 施例的装置、方法和计算机程序产品的可能实现的体系架构、功能和操作。 在这点上,流程图或框图中的每个方框可以代表一个模块、程序段或代码 的一部分,所述模块、程序段或代码的一部分包含一个或多个用于实现规 定的逻辑功能的可执行指令。也应当注意,在有些作为替换的实现方式中, 方框中所标注的功能也可以以不同于附图中所标注的顺序发生。例如,两 个连续的方框实际上可以基本并行地执行,它们有时也可以按相反的顺序 执行,这依所涉及的功能而定。也要注意的是,框图和/或流程图中的每个 方框、以及框图和/或流程图中的方框的组合,可以用执行规定的功能或动 作的专用的基于硬件的系统来实现,或者可以用专用硬件与计算机指令的 组合来实现。

另外,在本发明各个实施例中的各功能模块可以集成在一起形成一个 独立的部分,也可以是各个模块单独存在,也可以两个或两个以上模块集 成形成一个独立的部分。

所述功能如果以软件功能模块的形式实现并作为独立的产品销售或使 用时,可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解,本发 明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的 部分可以以软件产品的形式体现出来,该计算机软件产品存储在一个存储 介质中,包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机,电 子设备3,或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分 步骤。而前述的存储介质包括:U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM, Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM,Random Access Memory)、 磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。需要说明的是,在本文中, 术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使 得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素,而且 还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品 或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下,由语句“包括一个……” 限定的要素,并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还 存在另外的相同要素。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已,并不用于限制本发明,对于 本领域的技术人员来说,本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精 神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明 的保护范围之内。

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