[发明专利]检测车道偏离事件的方法和系统

说明书

公开了一种检测车道偏离事件的方法和系统。所述方法包括：获得所述车辆的横向加速度值；使用所述车辆的横向加速度值的饱和线性函数来确定到车道边界时间TTLB阈值；确定所述车辆相对于车道边界的当前TTLB值；将当前TTLB值与TTLB阈值进行比较；以及如果当前TTLB值满足关于TTLB阈值的触发条件，则输出指示车辆接近车道边界的信号。

技术领域

本公开涉及检测车辆中的车道偏离事件。

背景技术

近年来，已经开发了车辆控制的各个方面被自动化的系统。这样的系统包括高级驾驶员辅助系统(ADAS)。ADAS的示例性特征包括诸如车道偏离警告系统(LDWS)和车道保持辅助(LKA)的功能。这种系统允许对车辆在车道中的位置进行监视和控制。

LDWS和LKA系统在驾驶员在驾驶时精力不集中时可能出现的情况下是有用的。例如，驾驶员可能由于各种原因而分心或变得困倦。此时，驾驶员可能无意中使车辆部分或完全地横向偏离其当前车道。这样的事件可能是极其危险的，并且可能导致驾驶员将车辆驶离道路、漂移到对向的车道中或者撞上旁边的车辆。

为了防止无意识的车道偏离，LKA系统检测到车辆将很快偏离其当前车道，并且通过向驾驶员输出警告和/或通过干预车辆的控制来辅助驾驶员，以便使车辆自动转向回到其原本的车道。LKA系统测量被称为到车道边界时间(TTLB，Time-To-Lane Boundary)值的特性。TTLB是由LKA系统确定的车辆被估计到达车道边界的时间。当所确定的TTLB值下降到低于TTLB阈值时，警告信号或系统干预被触发。

LKA系统的重要考虑是何时触发这种驾驶员警告或自动干预，以将车辆保持在车道中。如果LKA系统的动作被触发得太快，则该动作可能是不必要的，因为驾驶员实际上可能可以完全控制车辆。不必要地触发LKA系统可能对驾驶员造成烦恼并且可能降低驾驶员对系统的信心。另一方面，晚触发LKA系统可能意味着驾驶员对警告信号做出反应或LKA系统校正车辆路线太晚。后一种情况的可能影响是不可能防止车辆离开车道，这是非常危险的。

触发阈值可以取决于各种参数，例如道路几何形状，例如车道边界的类型和车道宽度，不同的触发阈值被存储在查找表(LUT)中。

在特定LUT中，存储了一组TTLB阈值，每个TTLB阈值对应于车辆的横向速度的相关值。当测量车辆的横向速度时，识别存储在LUT中的相应TTLB阈值，并将其用作触发车道偏离信号的阈值。在当前的横向速度在两个存储的横向速度值之间的情况下，TTLB阈值可通过对与形成当前的横向速度值的边界的横向速度值相对应的TTLB阈值进行内插来确定。车辆的当前TTLB值由车辆来计算并与确定的TTLB阈值进行比较。如果当前的TTLB值低于TTLB阈值，则可触发车道偏离信号。

这种方法的缺点是为了解释变化的道路状况所需的LUT的数量。例如，以下情形需要单独的LUT：(i)车辆正在沿着基本上直的车道接近车道边界，(ii)车辆正在接近位于弯曲车道的内边缘处的车道边界，以及(iii)车辆正在接近位于弯曲车道的外边缘处的车道边界。对于车道较窄(即，低于预定宽度)且车道边界在道路边缘处的情形，还需要另外的LUT。

然而，存在许多参数的事实意味着存储在这种LUT中的数据量可能变得非常麻烦。此外，阈值本身由现场工程师手动确定，并且需要大量微调以找到最佳值。这既昂贵又费时。

发明内容

根据本公开的第一方面，提供了一种检测车道偏离事件的计算机实现的方法，该方法包括：获得车辆的横向加速度值；使用所述车辆的横向加速度值的饱和线性函数来确定到车道边界时间TTLB阈值；确定所述车辆相对于车道边界的当前TTLB值；将当前TTLB值与TTLB阈值进行比较；以及如果当前TTLB值满足关于TTLB阈值的触发条件，则输出表示车辆接近车道边界的信号。

该方法还可以包括确定车辆朝向车道边界的横向速度值和车辆所行驶在车道的车道宽度值。