[发明专利]一种用于车辆的环境感知系统及其控制方法

说明书

本发明揭示了一种用于车辆的环境感知系统，车辆设有安装在车辆前方获取前方障碍物信息的前方毫米波雷达，以及安装在车辆后方的获取后方障碍物信息的后方毫米波雷达，所述前方毫米波雷达和后方毫米波雷达通过CAN总线将信号输送至处理器，车辆设有用于感知车辆周围环境的摄像头，所述处理器通过模拟视频输入接口接收每个摄像头的视频数据，所述处理器输出信号至执行单元。本发明通过低成本毫米波雷达和摄像头实现智能车周围环境的感知，智能车周围环境的感知范围包括前方150米、左右侧相邻车道以及车辆后方50～60米的区域范围内目标的实时检测。

技术领域

本发明涉及智能车技术领域，具体涉及一种城市复杂工况智能车环境感知系统及其实现方法。

背景技术

目前车辆要实现智能辅助驾驶和自动驾驶，需要通过传感器探测车辆周围环境，常采用视觉传感器、毫米波雷达传感器和激光雷达传感器。采用激光雷达实现对周围环境的感知，成本高，难以实现量产。采用毫米波雷达，虽然可以检测车辆前后方和四周区域内的目标，但是无法实现对周围环境的认知和学习，在非结构化道路环境下无法实现智能驾驶。

如果能够综合利用现有低成本的毫米波雷达和摄像头，替代激光雷达实现对车辆周围环境的感知，同时对四周环境进行认知和学习，引入深度学习，使得车辆通过离线或者在线训练，学习人类驾驶，实现制动辅助驾驶和自动驾驶，不断提高智能车的智能化水平，加速智能车的产业化。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是实现一种采用毫米波雷达和摄像头实现对周围环境的感知，构成一种城市复杂工况智能车环境感知系统及其实现方法。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案为：一种用于车辆的环境感知系统，车辆设有安装在车辆前方获取前方障碍物信息的前方毫米波雷达，以及安装在车辆后方的获取后方障碍物信息的后方毫米波雷达，所述前方毫米波雷达和后方毫米波雷达通过CAN总线将信号输送至处理器，车辆设有用于感知车辆周围环境的摄像头，所述处理器通过模拟视频输入接口接收每个摄像头的视频数据，所述处理器输出信号至执行单元。

所述摄像头包括：

用于采集和识别前方车辆数据的第一前方摄像头；

用于采集和识别红绿灯数据的第二前方摄像头；

用于采集和识别前方车道线数据的第三前方摄像头；

用于采集和识别前方道路交通标志数据的第四前方摄像头。

所述摄像头还包括：

安装在车辆左侧后视镜位置的左侧前向摄像头和左侧后向摄像头；

安装在车辆右侧后视镜位置的右侧前向摄像头和右侧后向摄像头。

所述摄像头还包括：用于采集和识别后方车辆数据的后方摄像头。

所述处理器为视觉信息处理及深度学习运算平台。

所述执行单元为车内音响、主动制动单元、报警指示灯中的部分或全部。

一种基于所述环境感知系统的控制方法：

前方毫米波雷达和第一前方摄像头用于实时检测车辆正前方运动和静止的目标的相对距离、速度和方位角度；

左侧前向摄像头实时检测前方纵向距离小于20米的左侧相邻车道内运动和静止的目标的相对距离、速度和方位角度；

左侧后向摄像头实时检测后方纵向距离小于20米的左侧相邻车道内运动和静止的目标的相对距离、速度和方位角度；

右侧前向摄像头实时检测前方纵向距离小于20米的右侧相邻车道内运动和静止的目标的相对距离、速度和方位角度；