[发明专利]一种基于车载盲区相机的道路预警方法

说明书

本发明公开了一种基于车载盲区相机的道路预警方法，其利用车载盲区视觉系统检测相邻车道同向行驶车辆，判断该车与自身车辆的相对位置与运动关系以及测量自身车辆与当前车道边缘的距离，并根据驾驶员的转向操作意图，触发相应系统的预警信号。在有驾驶员有转向意图时对盲区可能发生的碰撞情况发出预警信号；在驾驶员无转向意图时，自身车辆偏航情况发出预警信号。此系统涵盖了和变道以及车道保持相关的辅助驾驶功能，硬件成本低，实时性好，集成度高，可以有效提高中高速工况车辆车道保持以及变道行驶的安全性能。本方案适用于车辆辅助驾驶领域。

技术领域

本发明涉及车辆辅助驾驶领域，尤其是涉及一种基于车载盲区相机的道路预警方法。

背景技术

车辆变道辅助预警系统(LCW)与车道偏离预警系统(LDW)是车辆辅助驾驶的主要预警功能。前者的功能在于对驾驶员有变道意图的情况下的车辆盲区范围内的存在快速行驶车辆的情况做出预警，以避免潜在变道交通事故的发生；后者在于对驾驶员无变道意图的情况下的车道偏离现象做出预警，从而避免潜在变道交通事故或违规驾驶行为(实线变道)的发生。通常情况下，两系统功能是由不同的视觉系统完成的(LDW由前视算法实现，LCW则通过盲区算法完成)。

现有通过车辆盲区监视实现变道辅助预警(LCW)的系统方案相对较少。主要分为两大类：一类基于毫米波雷达，另一类基于视觉系统。其中，基于毫米波雷达的方案相对成本较高，且中近距离物体检测虚报率偏高。现有基于视觉系统的方案，利用稀疏光流算法聚类具图像ROI区域有相似运动特征的障碍物，算法实时性好，但检测准确性较差，且易受极端天气影响，并且预警策略未能综合考虑目标车辆与自身车辆间相对位置以及相对运动信息。

现有车道偏离预警系统(LDW)主要基于前视单目相机的图像分析与处理，提取车道线信息、计算预警指标以及做出预警决策。其主要缺点有：车道线检测易受光照、阴影等影响；基于平面、直线标识等假设，应用范围受限；车道线检测范围为图像固定区域，检测结果易受该区域内出现的其它车辆影响(入拥堵工况)。

发明内容

本发明主要是解决现有技术所存在的准确度差、易受干扰等的技术问题，提供一种准确度高、鲁棒性好的基于车载盲区相机的道路预警方法。

本发明针对上述技术问题主要是通过下述技术方案得以解决的：一种基于车载盲区相机的道路预警方法，包括前置流程和车道偏离预警流程，所述前置流程包括以下步骤：

S001、读取当前车速，如果高于设定阈值则进入步骤S002，如果低于阈值则保持对车速的监测状态；

S002、盲区相机采集图像，并在图像中的ROI(感兴趣)区域利用级联分类器进行多尺度滑窗搜索，得到检测车辆候选区域；ROI区域范围以及检测窗口大小为可配置参数，根据不同的相机安装参数进行调整，对于已经固定的相机来说，由于其相对车身是静止的，因此ROI区域范围及检测窗口设定后即为定量；

S003、对检测车辆候选区域进行车辆特征角点提取及跟踪，得到车辆检测结果部分；

所述车道偏离预警方法包括以下步骤：

S104、通过方向盘转角传感器(或转向灯信号)检测驾驶员是否有变道操作，如果无变道操作(无转向灯信号)，则进入步骤S105，否则保持对方向盘转角的监测状态；

S105、在盲区相机所采集图像中的车道线检测区域中以纯色填充的方式去除车辆检测结果部分，得到精确车道线检测区域；车道线检测区域是指以车辆纵向中心线为边界，向左右两侧各三米的地面范围，由于视觉系统的盲区相机相对车身静止，拍摄角度固定，因此可以在图像上直接划定车道线检测区域；此步骤可以去除对应检测区域内的噪声，提升算法准确性，减小两算法图像处理以及检测搜索范围，提升算法时效性；

S106、在精确车道线检测区域内检测拟合车道线并进行跟踪；