一種后方車輛運動狀態(tài)追蹤預(yù)測裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型涉及汽車主動安全領(lǐng)域，特別涉及一種后方車輛運動狀態(tài)追蹤預(yù)測裝置。該后方車輛運動狀態(tài)追蹤預(yù)測裝置包括：車輛、圖像處理器、固定在車輛后擋風玻璃外側(cè)中央的攝像頭、用于檢測車輛與車輛所在車道的車道線的位置關(guān)系的車道線傳感器、固定在車輛儀表盤上的紅色信號燈；所述攝像頭朝向車輛后方；所述車道線傳感器固定在車輛前擋風玻璃外側(cè)中央；所述圖像處理器的信號輸入端分別電連接車輛的車速信號線、攝像頭的視頻線、以及車道線傳感器的信號輸出端，所述圖像處理器的信號輸出端電連接紅色信號燈。
【專利說明】一種后方車輛運動狀態(tài)追蹤預(yù)測裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及汽車主動安全領(lǐng)域，特別涉及一種后方車輛運動狀態(tài)追蹤預(yù)測裝置。

【背景技術(shù)】
[0002]車道變換是行車過程中常見的操作行為，在行車過程中，駕駛員需及時的獲取本車周圍車輛的運動狀態(tài)以及和本車的位置關(guān)系，從而保證自車處于安全的行車環(huán)境中?，F(xiàn)階段由于我國駕駛員考核制度還不夠完善，駕駛員素質(zhì)差異明顯，在行車當中經(jīng)常會出現(xiàn)周圍車輛突然轉(zhuǎn)向等危險駕駛行為。特別的，若本車處于換道準備階段，處于本車后方的車輛突然向本車換道的目標車道換道，則兩車之間的跟車時距處于較低狀態(tài)，兩車極有可能發(fā)生追尾事故。相同的，若本車在車道內(nèi)穩(wěn)定行駛，本車側(cè)后方距本車較近車輛突然有車向本車道換道，類似的，由于兩車之間的距碰撞時間(目標車輛與本車的碰撞時間，TTC, TimeTo Collis1n)較小，后車突然向本車道換道就有可能造成追尾等事故，即使在完成換道后兩車之間的跟車時距也處于極低水平，存在較大追尾風險。
[0003]目前市面上出現(xiàn)的針對上述危險狀態(tài)的主動安全系統(tǒng)，主要用雷達來獲取本車周圍其他車與本車的位置關(guān)系，并且設(shè)定一個閾值，當車輛間的位置關(guān)系小于設(shè)定閾值時，對駕駛員發(fā)出警告。隨著技術(shù)的進步和人們對安全意識的加強，車載主動安全系統(tǒng)的提前預(yù)知能力越來越成為人們關(guān)注的問題，而現(xiàn)有的裝置和設(shè)備都僅停留在對當前時刻周圍車輛運動狀態(tài)的獲取，沒有提前對這些可能的潛在危險車輛的運動狀態(tài)進行預(yù)測。
實用新型內(nèi)容
[0004]本實用新型的目的在于提出一種后方車輛運動狀態(tài)追蹤預(yù)測裝置及預(yù)測方法，本實用新型的后方車輛運動狀態(tài)追蹤預(yù)測裝置投資費用少、適合規(guī)?；茝V，本實用新型的后方車輛運動狀態(tài)追蹤預(yù)測方法具有智能化、自動化、無需操作和穩(wěn)定可靠的特點。
[0005]本實用新型的基本原理是通過使用一個攝像頭來采集行車過程中，本車左后方、后方和右后方的道路圖像，然后將本車后方的道路圖像傳至圖像處理器。圖像處理器利用圖像處理程序，通過圖像識別得到本車后方車輛在道路圖像中的準確位置，由于攝像頭相對本車位置不變，因此，圖像識別得到的不同時刻的后方車輛的位置，經(jīng)幾何計算就能得到后方車輛和自身車輛之間的橫向距離、縱向距離、橫向速度和縱向速度以及后方車輛的寬度。經(jīng)過多次對后方車輛位置和速度的獲取，并且將這些參數(shù)作為后方車輛換道意圖預(yù)測模型的輸入值，經(jīng)過多次實時計算便可對后方車輛的換道意圖進行預(yù)測，當預(yù)測得到的車輛運動狀態(tài)對本車安全行車造成影響時，系統(tǒng)對駕駛員發(fā)出警報，提示駕駛員注意危險。
[0006]為實現(xiàn)上述技術(shù)目的，本實用新型采用如下技術(shù)方案予以實現(xiàn)。
[0007]—種后方車輛運動狀態(tài)追蹤預(yù)測裝置，包括:車輛、圖像處理器、固定在車輛后擋風玻璃外側(cè)中央的攝像頭、用于檢測車輛與車輛所在車道的車道線的位置關(guān)系的車道線傳感器、固定在車輛儀表盤上的紅色信號燈；所述攝像頭朝向車輛后方；所述車道線傳感器固定在車輛前擋風玻璃外側(cè)中央；
[0008]所述圖像處理器的信號輸入端分別電連接車輛的車速信號線、攝像頭的視頻線、以及車道線傳感器的信號輸出端，所述圖像處理器的信號輸出端電連接紅色信號燈。
[0009]本技術(shù)方案的特點和進一步改進在于:
[0010]所述車道線傳感器采用AWS汽車預(yù)警系統(tǒng)中的車道偏離預(yù)警傳感器。
[0011]所述攝像頭采用中星YJS— OI USB2.0攝像頭，所述圖像處理器為ARM9處理器。
[0012]本實用新型的有益效果為:
[0013]本實用新型的后方車輛運動狀態(tài)追蹤預(yù)測裝置，主要部件采用攝像頭和ARM9處理器，投資費用少、設(shè)計簡單、可靠性高，而且不需要對車輛進行過多改裝。本實用新型的后方車輛運動狀態(tài)追蹤預(yù)測方法，其道路圖像的處理以及后車對本車安全性評估的分析計算由ARM9處理器直接完成，智能化高，對駕駛員提示的結(jié)果直觀、可靠。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0014]圖1為本實用新型中自身車輛元件安裝位置及自身車輛與后方車輛的位置關(guān)系示意圖；
[0015]圖2為本實用新型的器件的電路連接示意圖；
[0016]圖3為本實用新型的危險情況I的示意圖；
[0017]圖4為本實用新型的危險情況2的示意圖。

【具體實施方式】
[0018]下面結(jié)合附圖對本實用新型作進一步說明:
[0019]參照圖1，為本實用新型中自身車輛元件安裝位置及自身車輛與后方車輛的位置關(guān)系示意圖。參照圖2，為本實用新型的器件電路連接示意圖。本實用新型的后方車輛運動狀態(tài)追蹤預(yù)測裝置包括車輛5，在車輛儀表盤下方安裝有圖像處理器1，圖像處理器I采用ARM9處理器，該ARM9處理器封裝在金屬盒內(nèi)，通過導(dǎo)線與外界進行信號傳輸。圖1中，后方車輛包括位于自身車輛正后方的車輛7、位于自身車輛左后方并處于自身車輛所在車道的左側(cè)相鄰車道的車輛6、以及位于自身車輛右后方并處于自身車輛所在車道的右側(cè)相鄰車道的車輛8。
[0020]在車輛后擋風玻璃外側(cè)中央還固定有攝像頭4，攝像頭4采用膠粘方式固定在自身車輛的后風擋玻璃正中央下方，攝像頭4的鏡頭水平朝后安裝，攝像頭4用于采集自身車輛后方的道路圖像，其采集到的圖像近似矩形。攝像頭4采用中星YJS-OI USB2.0攝像頭，有效像素為600萬。結(jié)合圖2，攝像頭4通過USB數(shù)據(jù)線連接到圖像處理器I的USB接口，攝像頭4用于將采集到的道路圖像發(fā)送至圖像處理器，圖像處理器接收到道路圖像后，便可進行相應(yīng)處理。本實用新型實施例中，在對后車換道意圖進行預(yù)測時，由于換道本身持續(xù)時間比較短暫，因此，攝像頭4的采樣頻率和圖像處理器I的處理速率必須滿足對后車換道意圖預(yù)測裝置的快速性要求。本實施例中采用攝像頭采集頻率為25Hz，即攝像頭每秒鐘采集25幀圖片。圖像處理器對圖像處理的速率為10Hz，即對后車換到意圖預(yù)測系統(tǒng)每秒鐘能進行10次后車換道意圖預(yù)測，符合對后車換道意圖預(yù)測的要求。由于攝像頭的采樣頻率高于圖像處理器的處理頻率，因此圖像處理器能夠正常處理圖像數(shù)據(jù)，不會出現(xiàn)處理圖像數(shù)據(jù)滯后的現(xiàn)象。
[0021]結(jié)合圖2，圖像處理器I的車速信號接口(I/O接口)電連接車速信號線，車速信號線在測量到自身車輛的行駛速度之后，將自身車輛的行駛速度實時發(fā)送至圖像處理器。在圖像處理器中，判斷自身車輛的行駛速度是否大于10km/h時，只有當自身車輛的行駛速度大于10km/h時，才對后方車輛運動狀態(tài)(換道行為)進行追蹤預(yù)測。
[0022]本實用新型實施例中，在車輛5前擋風玻璃外側(cè)中央還固定有車道線傳感器2，該車道線傳感器用于檢測車輛與車輛所在車道的車道線的位置關(guān)系；結(jié)合圖2，圖像處理器I的信號輸入端電連接車道線傳感器的信號輸出端，車道線傳感器將得出的自身車輛與所在車道的左車道線的距離、以及自身車輛與所在車道的右車道線的距離發(fā)送至圖像處理器。本實用新型實施例中，車道線傳感器2采用AWS汽車預(yù)警系統(tǒng)中的車道偏離預(yù)警傳感器(位于車道偏離預(yù)警系統(tǒng)中用于測量車輛與車輛所在車道的車道線的位置關(guān)系的傳感器)。
[0023]本實用新型實施例中，在車輛5儀表盤左側(cè)駕駛員容易注意到的區(qū)域還固定有紅色信號燈3，紅色信號燈3固定安裝在一個底座上，利用雙面膠將底座粘貼在駕駛員前方的儀表盤上，其中底座的位置需要在駕駛員容易注意到的地方，但不能偏離駕駛員正常視線太多，否則駕駛員會感覺需要特別注意才能觀察信號燈的狀態(tài)，影響到正常的駕駛行為。結(jié)合圖2，圖像處理器I的信號輸出端電連接紅色信號燈，圖像處理器用于根據(jù)接收到的來自攝像頭的道路圖像、來自車速信號線的自身車輛的速度、來自車道線傳感器的自身車輛與所在車道的左車道線的距離、以及來自車道線傳感器的自身車輛與所在車道的右車道線的距離，判斷是否出現(xiàn)危險情況，圖像處理器判斷出現(xiàn)危險情況時，控制紅色信號燈發(fā)出紅光(平時紅色信號燈不發(fā)光)，向駕駛員發(fā)出報警提示。本實用新型實施例中，紅色信號燈為紅色LED燈。ARM9處理器I接收到自身車輛后方的道路圖像后，通過圖像識別得到不同時刻道路圖像中的后方車輛位置，通過集合計算得到自身車輛與后方車輛的縱向相對距離、自身車輛與后方車輛的橫向相對距離、自身車輛相對后方車輛的縱向速度、自身車輛相對后方車輛的橫向速度、以及后方車輛的寬度。然后結(jié)合自身車輛的速度，建立后方車輛換道意圖預(yù)測模型，并建立起以此模型為基礎(chǔ)的后車對本車安全性評估，當預(yù)測到后車有換道意圖，且換道會對本車安全行駛造成影響時，通過紅色LED燈向駕駛員發(fā)出警報。
[0024]下面舉例說明適用于本實用新型的兩種危險情況:危險情況I和危險情況2，參照圖3，為本實用新型的危險情況I的示意圖，參照圖4，為本實用新型的危險情況2的示意圖。危險情況I指:位于自身車輛所在車道的相鄰車道且位于自身車輛后方的車輛向自身車輛所在車道換道，同時自身車輛不進行換道。危險情況2指:位于自身車輛所在車道且位于自身車輛后方的車輛向進行換道，同時自身車輛進行同方向的換道。
[0025]下面具體說明本實用新型的一種后方車輛運動狀態(tài)追蹤預(yù)測裝置的工作過程:
[0026]在車輛后方樹立標桿，通過攝像頭采集標桿圖像，識別出標桿圖像中的標桿位置，對標桿圖像中的標桿位置與標桿實際位置進行標定；換算出車輛與標桿的橫向相對距尚(即攝像頭與標桿的橫向相對距離)、以及車輛與標桿的縱向相對距離(即攝像頭與標桿的縱向相對距離，為正數(shù))；當標桿位于車輛的后方左側(cè)時，車輛與標桿的橫向相對距離為正值，當標桿位于車輛的后方右側(cè)時，車輛與標桿的橫向相對距離為負值(即車輛與標桿在車輛橫向方向上的距離的相反數(shù))。具體地說，將車輛停在空闊地帶，以車輛后保險杠位置為起點向后方進行距離標記，作出地面標識，在地面標識位置豎立標桿。然后控制攝像頭采集后方的標桿圖像。對采集到的標桿圖像進行分析處理，識別出標桿圖像中的標桿位置。由于標桿實際距離已知，通過攝像頭標定即可得到標桿的橫向圖像位置(標桿圖像中的標桿的橫向位置)與標桿的實際橫向距離(車輛與標桿的橫向相對距離)的函數(shù)關(guān)系式f (X)，其中，自變量X表示標桿圖像位置，f(x)表示車輛與標桿的橫向相對距離。同理，通過攝像頭標定即可得到標桿的縱向圖像位置(標桿圖像中的標桿的縱向位置)與標桿的實際縱向距離(車輛與標桿的縱向相對距離)的函數(shù)關(guān)系式g(y)，其中，自變量y表示標桿圖像位置，g(y)表示車輛與標桿的縱向相對距離。
[0027]在進行攝像頭標定之后，駕駛車輛向前運行。利用攝像頭實時采集自身車輛后方的道路圖像，利用車速信號線獲取自身車輛的實時速度，利用車道線傳感器實時獲取自身車輛與所在車道的左車道線的距離(正數(shù))、以及自身車輛與所在車道的右車道線的距離(正數(shù))；利用圖像處理器實時接收來自攝像頭的道路圖像、來自車速信號線的自身車輛的速度、來自車道線傳感器的自身車輛與所在車道的左車道線的距離、以及來自車道線傳感器的自身車輛與所在車道的右車道線的距離。
[0028]當圖像處理器獲得自身車輛的實時速度之后，判斷自身車輛的實時速度是否超過設(shè)定的車速閾值；本實用新型實施例中，設(shè)定的車速閾值為10km/h。如果自身車輛的實時速度小于或等于設(shè)定的車速閾值，則說明自身車速較小，不需要判斷后方車輛的運動狀態(tài)。此時圖像處理器不對接收到的數(shù)據(jù)進行下一步處理，會繼續(xù)判斷下一時刻自身車輛的實時速度是否超過設(shè)定的車速閾值。如果自身車輛的實時速度超過設(shè)定的車速閾值，則根據(jù)圖像處理器接收到的來自攝像頭的道路圖像、來自車速信號線的自身車輛的速度、來自車道線傳感器的自身車輛與所在車道的左車道線的距離、以及來自車道線傳感器的自身車輛與所在車道的右車道線的距離，進行后續(xù)處理。
[0029]圖像處理器判斷自身車輛的實時速度超過設(shè)定的車速閾值時，對實時道路圖像進行預(yù)處理，然后提取后方車輛的前視輪廓圖像。具體地說，圖像預(yù)處理的目的是去除攝像頭所采集道路圖像中的干擾信息。由于車輛行駛的環(huán)境存在差異性，攝像頭所采集到的道路圖像中經(jīng)常會出現(xiàn)與目標車輛無關(guān)的信息，這些信息對于后續(xù)距離計算會產(chǎn)生干擾，因此在圖像處理過程中首先對道路圖像進行濾波，具體采用中值濾波算法進行。對于圖像中的某一個像素點，計算該像素點周圍3X3范圍內(nèi)像素點灰度值的平均值，用該平均值作為該點的灰度值。通過使用3X3的中值濾波算法能基本消除攝像頭所采集圖像中所存在的干擾信息。
[0030]在對實時道路圖像進行預(yù)處理之后，提取道路圖像中后方車輛的前視輪廓圖像。由于攝像頭都是對后方車輛的采集，所采集到的圖像都是車輛的前視圖。此時采用二值化方法對圖像進行輪廓提取，具體過程為設(shè)定一個灰度閾值，對于圖像中的某一個點，如果該點的灰度值大于等于該灰度閾值，則認為該點屬于側(cè)后車輛所在范圍，將該點的灰度值改為0，反之如果該點的灰度值小于該灰度閾值則認為該點不屬于側(cè)后車輛區(qū)域，將該點的灰度值改為I。對一幀圖像按照此方法運算完成之后，道路圖像中的灰度值O部分所組成的圖像即為后方車輛的前視輪廓圖像。
[0031 ] 在提取后方車輛的前視輪廓圖像之后，提取后方車輛的前視輪廓圖像的下邊緣中點作為:所述后方車輛的特征點。具體地說，由于后方車輛的前視輪廓具有完整性，即提取得到的后方車輛輪廓應(yīng)該為一封閉的近似矩形的形狀，其中矩形的下邊緣實際代表了后方車輛的前端，進行車道變換安全性計算時所采用的距離為自身車輛后保險杠到側(cè)后車輛前保險杠的距離。圖像處理程序中采用車輛前視輪廓中下邊緣的中點作為特征點，具體的提取過程是:圖像處理程序?qū)μ崛?cè)后車輛輪廓的結(jié)果進行分析，按照類似封閉矩形的識別規(guī)則識別出道路圖像中的后方車輛，然后從類似矩形的封閉圖像中選取下邊緣的中點，得到下邊緣中點的圖像位置(包括縱向圖像位置和橫向圖像位置)。
[0032]然后，根據(jù)所述后方車輛的特征點在對應(yīng)圖像中的位置，得出自身車輛與后方車輛的縱向相對距離、以及自身車輛與后方車輛的橫向相對距離。具體地，根據(jù)標桿圖像中的標桿位置與標桿實際位置的對應(yīng)關(guān)系，得出自身車輛與后方車輛的縱向相對距尚(正數(shù))、以及自身車輛與后方車輛的橫向相對距離，所述自身車輛與后方車輛的縱向相對距離指:自身車輛與后方車輛的特征點的縱向相對距離(即攝像頭與后方車輛的特征點的縱向相對距離)，所述自身車輛與后方車輛的橫向相對距離指:自身車輛與后方車輛的特征點的橫向相對距離，即攝像頭與后方車輛的特征點的橫向相對距離。根據(jù)上述攝像頭標定的過程，當自身車輛與后方車輛的特征點的橫向相對距離為正值時，說明后方車輛位于自身車輛的后方左側(cè)，反之，當自身車輛與后方車輛的特征點的橫向相對距離為正值時，說明后方車輛位于自身車輛的后方右側(cè)。也就是說，如果后方車輛的特征點的橫向圖像位置為xl，后方車輛的特征點的縱向圖像位置值yl，則將Xl RAf(x)中，得出自身車輛與后方車輛的橫向相對距離f (xl)。同理，將yl代入g(y)中，得出自身車輛與后方車輛的縱向相對距離g(yi)。
[0033]在得出自身車輛與后方車輛的縱向相對距離、以及自身車輛與后方車輛的橫向相對距離之后，根據(jù)連續(xù)兩次得出的自身車輛與后方車輛的縱向相對距離，計算出自身車輛相對后方車輛的縱向速度。具體地說，用后一次計算處理得到的自身車輛與后方車輛的縱向相對距離減去前一次計算得到的自身車輛與后方車輛的縱向相對距離，得到兩次計算之間的縱向距離差，用縱向距離差除以兩次計算之間的時間差得到縱向相對速度。當縱向相對速度小于O時表示自身車輛速度要比后方車輛速度低，而縱向相對速度大于O時，表示自身車輛速度要比后方車輛速度高。
[0034]在計算自身車輛與后方車輛的縱向相對距離、以及自身車輛與后方車輛的橫向相對距離的同時，根據(jù)上述步驟提取得到的后方車輛的前視輪廓圖像，提取該輪廓圖像的下邊緣，計算出后方車輛的寬度，該后方車輛的寬度為該輪廓圖像的下邊緣的長度。
[0035]然后建立后方車輛換道意圖預(yù)測模型。本實用新型中后方車輛換道行為預(yù)測采用的模型基于模糊推理控制理論。該模型對可以反映目標車輛換道行為的參數(shù)進行分析、辨識，識別的結(jié)果用統(tǒng)一的表征參數(shù)來確定。本實用新型中采用的反映目標換道行為的參數(shù)包括后方車輛與換道車道線的距離、后方車輛的行駛速度、后方車輛的跟車時距、以及后方車輛的橫向偏移速度。
[0036]具體地，得出當前時刻后方車輛與換道車道線的距離的過程為:將當前時刻自身車輛與后方車輛的特征點的橫向相對距離表示為dx，將當前時刻自身車輛與所在車道的左車道線的距離表示為dL，將當前時刻自身車輛與所在車道的右車道線的距離表示為dR ；如果dx>dL，則d = dx-0.5B-0.5w-dL，其中，B表示后方車輛的寬度，w表示自身車輛的寬度(自身車輛的寬度經(jīng)測量獲得，并預(yù)先存儲在圖像處理器中)；如果_dx>dR，則d=-dx - 0.5B - 0.5w - dR ;如果 0〈dx ( dL,則 d = dL+0.5w - dx - 0.5B ;如果 0< - dx ^ dR,則 d = dR+0.5w+dx - 0.5B。
[0037]得出當前時刻后方車輛的行駛速度vH，vH = V - δ V，其中，V表示當前時刻自身車輛的速度，S V表示當前時刻自身車輛相對后方車輛的縱向速度；在實際應(yīng)用中用相鄰兩次計算得出的vH的差來體現(xiàn)對后方車輛換道意圖預(yù)測模型的貢獻。
[0038]得出當前時刻后方車輛的跟車時距tH(后方車輛的跟車時距指:將自身車輛與后方車輛的縱向相對距離除以后方車輛的行駛速度所得比值)，tH= SR/VH，其中，SR表示當前時刻自身車輛與后方車輛的縱向相對距離；
[0039]得出當前時刻后方車輛的橫向偏移速度vL，vL = (dl - d2)/t，其中，dl表示上一時刻后方車輛與換道車道線的距離，d2表示當前時刻后方車輛與換道車道線的距離，t表示當前時刻與上一時刻之間的時間差。
[0040]建立以以上述四個參數(shù)為影響因素的后方車輛換道意圖預(yù)測模型:
[0041]Q= (2.0 - d) X Ii1+Δ vHX k2+(6_tH) k3+vLX k4
[0042]其中，Q表示后方車輛換道行為辨識參數(shù)，Λ vH表示當前時刻后方車輛的行駛速度減去上一時刻后方車輛的行駛速度的差，kp k2、k3和k4分別為設(shè)定的大于O的系數(shù)，當前時刻后方車輛與換道車道線的距離d的單位為m, Δ vH的單位為m/s,當前時刻后方車輛的跟車時距tH的單位為m，當前時刻后方車輛的橫向偏移速度vL的單位為m/s。當d>2.0m時，將d的取值變?yōu)?.0，當tH>6.0s時，將tH的取值更新為6.0。對上述數(shù)學(xué)模型中的參數(shù)權(quán)值，在結(jié)合實際數(shù)據(jù)分析基礎(chǔ)上并結(jié)合專家決策法綜合確定，最終對四項權(quán)值確定如下:ki = 0.1, k2 = 4.0, k3 = 8.0, k4 = 18.0.若反映后車換道行為的參數(shù)中，在實際中不存在若干項，可將其權(quán)重值取為零。
[0043]在根據(jù)上述后方車輛換道意圖預(yù)測模型，得出后方車輛換道行為辨識參數(shù)Q之后，根據(jù)Q來判斷后方車輛的行為，如果Q〈10，則認為后方車輛要進行換道；如果10 ^ 30，則認為后方車輛在對應(yīng)車道內(nèi)擺動；當Q>30時，則認為后方車輛在對應(yīng)車道內(nèi)保持穩(wěn)定。
[0044]如果Q〈10且后方車輛與自身車輛位于同一車道(0〈dx彡dL或0〈 - dx彡dR)，為防止自身車輛也在此時進行換道，造成兩車之間發(fā)生碰撞事故；圖像處理器會控制紅色信號燈發(fā)出紅光，向駕駛員發(fā)出危險警報，防止?jié)撛谑鹿拾l(fā)生。當后方車輛與自身車輛不在同一車道(dx>dL或-dx>dR)時，為防止后方車輛向自身車輛所在車道換道，造成后方車輛和自身車輛之間的跟車時距變小，造成潛在追尾風險，圖像處理器會控制紅色信號燈發(fā)出紅光，向駕駛員發(fā)生。除此之外，在其余情況下，圖像處理器不向紅色信號燈發(fā)出控制信號，紅色信號燈不發(fā)光。
[0045]顯然，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對本實用新型進行各種改動和變型而不脫離本實用新型的精神和范圍。這樣，倘若本實用新型的這些修改和變型屬于本實用新型權(quán)利要求及其等同技術(shù)的范圍之內(nèi)，則本實用新型也意圖包含這些改動和變型在內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種后方車輛運動狀態(tài)追蹤預(yù)測裝置，其特征在于，包括:車輛(5)、圖像處理器(1)、固定在車輛后擋風玻璃外側(cè)中央的攝像頭(4)、用于檢測車輛與車輛所在車道的車道線的位置關(guān)系的車道線傳感器(2)、固定在車輛儀表盤上的紅色信號燈(3);所述攝像頭(4)朝向車輛后方；所述車道線傳感器(2)固定在車輛前擋風玻璃外側(cè)中央；所述圖像處理器(1)的信號輸入端分別電連接車輛的車速信號線、攝像頭的視頻線、以及車道線傳感器的信號輸出端，所述圖像處理器(1)的信號輸出端電連接紅色信號燈。
2.如權(quán)利要求1所述的一種后方車輛運動狀態(tài)追蹤預(yù)測裝置，其特征在于，所述車道線傳感器(2)采用AWS汽車預(yù)警系統(tǒng)中的車道偏離預(yù)警傳感器。
3.如權(quán)利要求1所述的一種后方車輛運動狀態(tài)追蹤預(yù)測裝置，其特征在于，所述攝像頭(4)采用中星YJS — 01USB2.0攝像頭，所述圖像處理器(1)為ARM9處理器。
【文檔編號】B60W30/095GK204124126SQ201420568206
【公開日】2015年1月28日 申請日期:2014年9月29日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月29日
【發(fā)明者】王暢, 付銳, 郭應(yīng)時, 袁偉 申請人:長安大學(xué)