[发明专利]一种基于单目视觉的高级驾驶模拟系统及方法

说明书

本发明属于汽车驾驶训练教学模拟设备领域，提供了一种基于单目视觉的高级驾驶模拟系统及方法，该系统包括车道偏离预警模块、前向碰撞预警模块、总控模块和驱动控制模块；车道偏离预警模块和前向碰撞预警模块与总控模块连接，总控模块与驱动控制模块连接。通过将车道偏离预警模块系统及前向碰撞预警模块系统与GPS定位等功能结合一体，应用到模拟驾驶装置上，通过语音播报以及显示屏显示路径的方式提示驾驶员及时根据自身意愿进行更改路径，提高驾驶安全性能，更加安全有效、节能环保提高人们的驾驶技能。

技术领域

本发明属于汽车驾驶训练教学模拟设备领域，涉及一种基于单目视觉的高级驾驶模拟系统及方法。

背景技术

随着汽车在人们日常生活中的普及和应用，会开车并取得驾驶资格已成为当今社会人们生存的基本需求。每年国内有超千万的人在学习驾驶技术，目前在驾驶技术训练过程中遇到的主要问题是人多车少上车实训的时间不够、交通事故频发、油耗成本居高不下。同时，随着汽车工业技术迅猛发展，各种先进驾驶辅助系统(Advanced Driver AssistanceSystem，ADAS)搭载在汽车控制系统中有巨大的市场需求和发展空间。为了更加安全有效、节能环保提高人们的驾驶技能，设计一种基于单目视觉的高级驾驶模拟装置，将车道偏离预警模块系统及前向碰撞预警模块系统与GPS定位等功能结合一体，应用到模拟驾驶装置上，为进行驾驶训练的学员提供更真实的模拟体验环境，为技术升级产业化应用提供实验载体。

发明内容

发明目的：本发明提供一种基于单目视觉的高级驾驶模拟系统及方法，其目的在于解决目前的驾驶技术训练过程中，人多车少，上车实训的时间不够、交通事故频发、油耗成本居高不下方面存在的问题。

技术方案：

一种基于单目视觉的高级驾驶模拟系统，其特征在于：该系统包括车道偏离预警模块、前向碰撞预警模块、总控模块和驱动控制模块；

其中，车道偏离预警模块负责跟踪车道线，并判断是否将要发生车道偏离，进而相应给出报警信号；

前向碰撞预警模块负责检测跟踪各类目标，估计本车与目标之间的纵向距离、横向距离及碰撞时间，并能在距离较近时发出报警信号；

车道偏离预警模块和前向碰撞预警模块与总控模块连接，总控模块与驱动控制模块连接。

一种如上所述的基于单目视觉的高级驾驶模拟方法，其特征在于：该方法采用的车道偏离预警模块采用深度学习分割方法，用来对车道线进行跟踪，并根据车道线在图像中的位置和车道线斜率的变化判断是否将要发生车道偏离功能，并相应给出报警信号；所述的前向碰撞预警模块采用Faster_RCNN深度学习算法，用于估计本车与目标的纵向距离、横向距离、碰撞时间，能让驾驶员始终保持安全距离，并能在距离小于安全距离时发出报警信号。

所述车道偏离预警模块及前向碰撞预警模块系统与GPS定位功能结合一体，应用到模拟驾驶装置上，并设定新的驾驶动作控制指令。

本发明的有益效果：

为了更加安全有效、节能环保提高人们的驾驶技能，设计一种基于单目视觉的高级驾驶模拟装置，将基于单目视觉的车道偏离预警模块系统及前向碰撞预警模块系统应用于汽车驾驶ADAS系统，在提高驾驶安全性能的同时，提升了国内ADAS系统研发水平，在汽车电子领域具有普适性意义，形成我国在该领域的优势地位。

1)制造运行成本低，使用安全方便；

2)计算没有重复，完全在GPU中完成，运行速度快，效率高；

3)能够获得真实可靠的实验数据。

附图说明

图1为本发明所述的装置流程示意图；

图2为车道偏离检测预警流程图；