本發(fā)明涉及一種駕駛輔助系統(tǒng),尤其涉及一種能夠基于駕駛細(xì)節(jié)采集和AR增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)的駕駛輔助系統(tǒng)。
背景技術(shù):
一直以來,駕駛員對其它車輛的判斷都是基于周邊車輛的指示燈和駕駛員自身經(jīng)驗(yàn)來確定,除去駕駛員的注意力和主觀因素導(dǎo)致的判斷失誤導(dǎo)致安全隱患之外,周邊車輛沒有在動作之前給出相應(yīng)的指示燈也是一個(gè)重要的安全隱患。
在我國的交通事故中,由不當(dāng)并線造成的剮蹭等輕微事故占有絕大部分比例,單次事故的直接危害雖然較小,但是事故間接造成的擁堵卻導(dǎo)致了很大的損失。
AR增強(qiáng)顯示技術(shù),能夠在人眼的正常視野范圍內(nèi),通過互聯(lián)網(wǎng)技術(shù),獲得周邊目標(biāo)的信息,并將周邊的目標(biāo)的信息在顯示在特定的顯示界面上,增加特定范圍內(nèi)的人群交互。
顯示界面在現(xiàn)階段主要是眼鏡一類的貼近使用者眼球的顯示設(shè)備,另一類則手機(jī)的顯示屏。隨著車輛內(nèi)部投影技術(shù)的發(fā)展,已經(jīng)出現(xiàn)將車輛自身參數(shù)比如當(dāng)前速度、檔位等信息投影在車輛前風(fēng)擋上的技術(shù),如果將二者技術(shù)融合,將開辟AR技術(shù)的新的應(yīng)用領(lǐng)域。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明針對以上問題的提出,而研制的一種基于AR增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)的駕駛輔助系統(tǒng),包括:
采集駕駛員動作細(xì)節(jié)的采集單元;
根據(jù)所述采集部傳輸?shù)膭幼骷?xì)節(jié)數(shù)據(jù),生成當(dāng)前車輛I行駛的預(yù)判數(shù)據(jù)的處理單元;
獲取車輛I位置的定位單元;
獲取車輛I規(guī)劃行駛路線的路徑規(guī)劃單元;
向外部發(fā)送所述的預(yù)判數(shù)據(jù)、車輛I位置信息以及根據(jù)當(dāng)前車輛所處規(guī)劃行駛路線的位置的通信單元;
周邊車輛II的通信單元接收所述的預(yù)判數(shù)據(jù)和車輛位置信息,根據(jù)所述的車輛位置信息選取其閾值距離范圍內(nèi)的車輛的預(yù)判數(shù)據(jù);
根據(jù)所述的預(yù)判數(shù)據(jù),控制本車的投影單元在車內(nèi)特定位置投射所述閾值距離范圍內(nèi)預(yù)判數(shù)據(jù)對應(yīng)的提示信息和對應(yīng)車輛特征信息,給予當(dāng)前駕駛者輔助。
作為優(yōu)選的實(shí)施方式,所述的采集單元至少包括:分別獲取駕駛員眼睛位置變化的第1傳感器模塊、獲取駕駛員右腳姿態(tài)的第2傳感器模塊以及獲取駕駛員手臂姿態(tài)的第3傳感器模塊。
更進(jìn)一步的,所述的第2傳感器模塊包括分別設(shè)置在油門踏板和剎車踏板垂線方向的對射開關(guān)I和對射開關(guān)II和設(shè)置在所述踏板的側(cè)面的對射開關(guān)陣列,該陣列包括至少一列成直線排列的多個(gè)對射開關(guān)III;
工作時(shí),當(dāng)對射開關(guān)I或?qū)ι溟_關(guān)II被阻斷時(shí),判定駕駛員意圖加速和剎車;
對射開關(guān)陣列通過檢測陣列中對射開關(guān)III被阻斷的個(gè)數(shù)和位置,判定駕駛員踩踏踏板的時(shí)機(jī)。
更進(jìn)一步的,所述的第3傳感器模塊為設(shè)置在駕駛員上方頂棚的視頻監(jiān)控模塊,該模塊實(shí)時(shí)采集駕駛員兩臂的視頻圖像傳輸至所述的處理單元;
處理單元判定視頻圖像中手臂的位置或一段時(shí)間內(nèi)手臂位置變化達(dá)到設(shè)定位置時(shí),給出當(dāng)前駕駛員轉(zhuǎn)向意圖。
更進(jìn)一步的,所述的第1傳感器模塊監(jiān)測駕駛員眼動數(shù)據(jù);
所述的處理單元根據(jù)該眼動數(shù)據(jù),結(jié)合所述的轉(zhuǎn)向意圖和踩踏踏板的時(shí)機(jī),判定當(dāng)前駕駛員的真實(shí)意圖,并得到所述車輛的預(yù)判數(shù)據(jù)。
更進(jìn)一步的,所述的預(yù)判數(shù)據(jù)至少包括:周邊車輛是否并線,并根據(jù)并線與否,設(shè)定多個(gè)反應(yīng)并線緊急程度的等級;前車是否減速,并根據(jù)減速與否,設(shè)定多個(gè)減速緊急程度等級。
作為優(yōu)選的實(shí)施方式,所述的車輛特征信息至少包含車輛I的性能信息,包括當(dāng)前速度和發(fā)動機(jī)性能信息;
周邊車輛II根據(jù)所述車輛I速度和發(fā)動機(jī)性能,以及本車的性能給出當(dāng)前車輛超越目標(biāo)車輛即車輛I的時(shí)間。
附圖說明
為了更清楚的說明本發(fā)明的實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)的技術(shù)方案,下面將對實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖做一簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例,對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
圖1為本發(fā)明的系統(tǒng)模塊圖
具體實(shí)施方式
為使本發(fā)明的實(shí)施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚,下面結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖,對本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚完整的描述:
如圖1所示:一種基于AR增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)的駕駛輔助系統(tǒng),主要包括:用于采集駕駛員動作細(xì)節(jié)的采集單元,作為后續(xù)判斷流程的動作細(xì)節(jié)數(shù)據(jù)。
根據(jù)所述采集部傳輸?shù)膭幼骷?xì)節(jié)數(shù)據(jù),生成當(dāng)前車輛I行駛的預(yù)判數(shù)據(jù)的處理單元。生成預(yù)判數(shù)據(jù)后,即可向周邊車輛發(fā)送所述的預(yù)判數(shù)據(jù),作為周邊車輛判定當(dāng)前車輛進(jìn)一步動作的可靠依據(jù)。
相應(yīng)的,車輛I上還設(shè)有獲取當(dāng)前位置的定位單元,以及路徑路徑規(guī)劃單元,比如導(dǎo)航設(shè)備,結(jié)合所述的定位單元,即可獲知當(dāng)前車輛I所處位置,比如距離規(guī)劃路徑中下一個(gè)彎角的一定距離時(shí),系統(tǒng)開始重點(diǎn)監(jiān)控駕駛員行為。同時(shí),可在周邊影響車輛,比如車輛I后方和側(cè)后方的車輛的投影單元上顯示車輛I的部分行駛路徑,方便其它周邊影響車輛的駕駛員提前準(zhǔn)備。
關(guān)于顯示圖形部分,可以在車輛I的實(shí)體圖像的背部對應(yīng)的區(qū)域顯示轉(zhuǎn)向箭頭和當(dāng)前路街名稱、簡單示意圖和轉(zhuǎn)向目標(biāo)路街的名稱、簡單示意圖。
以及向外部發(fā)送所述的預(yù)判數(shù)據(jù)和車輛I位置信息的通信單元。
其它車輛,尤其是周邊車輛II的通信單元接收所述的預(yù)判數(shù)據(jù)和車輛位置信息,根據(jù)所述的車輛位置信息選取其閾值距離范圍內(nèi)的車輛的預(yù)判數(shù)據(jù),由自身的處理單元,控制本車的投影單元在車內(nèi)特定位置投射所述閾值距離范圍內(nèi)預(yù)判數(shù)據(jù)對應(yīng)的提示信息和對應(yīng)車輛特征信息,給予當(dāng)前駕駛者輔助。
作為優(yōu)選的實(shí)施方式,所述的預(yù)判數(shù)據(jù)至少包括:周邊車輛是否并線,并根據(jù)并線與否,設(shè)定多個(gè)反應(yīng)并線緊急程度的等級;前車是否減速,并根據(jù)減速與否,設(shè)定多個(gè)減速緊急程度等級。
在屏幕上可以在實(shí)體車輛的基礎(chǔ)上,顯示車輛的預(yù)判信息,比如通過虛擬的車輛框架圖表示下一階段的車輛位置,并通過箭頭等標(biāo)志物在車輛風(fēng)擋或者側(cè)方玻璃上表示車輛的行進(jìn)方向。
為了能夠精確的獲知當(dāng)前車輛的精確的預(yù)判數(shù)據(jù),作為優(yōu)選的實(shí)施方式,作為所述的采集單元至少包括:分別獲取駕駛員眼睛位置變化的第1傳感器模塊、獲取駕駛員右腳姿態(tài)的第2傳感器模塊以及獲取駕駛員手臂姿態(tài)的第3傳感器模塊。
更進(jìn)一步的,考慮到車輛踏板區(qū)域的光照條件較差,很難采用視頻分析,來獲知駕駛員右腳的位置,就很難獲得駕駛員意圖,成熟的駕駛員在決定踩下剎車之前通常會將右腳放置在剎車位置的上方(同樣的,踩下油門區(qū)域),這種情況,尤其在前方車輛動作無法直觀判斷時(shí),駕駛員會提前采取類似動作,即可作為檢測手段。
作為優(yōu)選的實(shí)施方式,所述的第2傳感器模塊包括分別設(shè)置在油門踏板和剎車踏板垂線方向的對射開關(guān)I和對射開關(guān)II和設(shè)置在所述踏板的側(cè)面的對射開關(guān)陣列,該陣列包括至少一列成直線排列的多個(gè)對射開關(guān)III;工作時(shí),當(dāng)對射開關(guān)I或?qū)ι溟_關(guān)II被阻斷時(shí),判定駕駛員意圖加速和剎車;對射開關(guān)陣列通過檢測陣列中對射開關(guān)III被阻斷的個(gè)數(shù)和位置,判定駕駛員踩踏踏板的時(shí)機(jī)。
比如,當(dāng)駕駛員的右腳位于剎車踏板上方時(shí),所述的對射開關(guān)II被阻斷,即發(fā)出信號,表明駕駛員意圖踩下油門加速行駛,此時(shí),所述的對射開關(guān)III繼續(xù)監(jiān)測,檢測駕駛員右腳是否有踩下的趨勢,同時(shí)作為可選的方案,油門踩下的幅度也作為車輛加速度的判定數(shù)據(jù),輸出至其它車輛的通信單元。
同樣的,如果直接使用方向盤的轉(zhuǎn)動數(shù)據(jù)作為車輛轉(zhuǎn)向/并線的數(shù)據(jù),往往會錯失最佳的判斷時(shí)機(jī),導(dǎo)致無法給出其它車輛顯示和反應(yīng)時(shí)間。
故作為優(yōu)選的實(shí)施方式,第3傳感器模塊為設(shè)置在駕駛員上方頂棚的視頻監(jiān)控模塊,該模塊實(shí)時(shí)采集駕駛員兩臂的視頻圖像傳輸至所述的處理單元;處理單元判定視頻圖像中手臂的位置或一段時(shí)間內(nèi)手臂位置變化達(dá)到設(shè)定位置時(shí),給出當(dāng)前駕駛員轉(zhuǎn)向意圖。
通常的,有些方向盤具有一定的旋轉(zhuǎn)虛量,即在小角度轉(zhuǎn)動方向盤時(shí),轉(zhuǎn)向傳感器并不輸出轉(zhuǎn)向數(shù)據(jù),而在虛量范圍內(nèi),駕駛員通常會產(chǎn)生停頓,等待觀察進(jìn)一步路況(比如等側(cè)方車輛通過時(shí),再做出進(jìn)一步動作)再實(shí)施具體的并線/轉(zhuǎn)向動作。
另一種駕駛轉(zhuǎn)向習(xí)慣也廣泛存在駕駛員中,即正常直線行駛時(shí),駕駛動作比較懶散,與即將并線的駕駛動作有著明顯的區(qū)別,故通過采集駕駛員雙臂的動作和位置,也可以作為判定,比如當(dāng)左右臂處于方向盤兩側(cè)的3點(diǎn)和9點(diǎn)位置時(shí),即可判定當(dāng)前駕駛員即將完成轉(zhuǎn)向動作,即可通過上述系統(tǒng)完成向周邊車輛的通知。
考慮到,駕駛員在并線過程的最開始,首先需要通過眼睛觀察目標(biāo)車道/彎角位置,觀察的同時(shí)會伴有轉(zhuǎn)頭動作,考慮到車內(nèi)光影條件變化較大,采集頭部的朝向變化較為困難,故為了進(jìn)一步精確反應(yīng)駕駛員的駕駛動作,作為優(yōu)選的實(shí)施方式,系統(tǒng)還設(shè)有重點(diǎn)監(jiān)控駕駛員眼部的第1傳感器模塊監(jiān)測駕駛員眼動數(shù)據(jù);
所述的處理單元根據(jù)該眼動數(shù)據(jù),結(jié)合所述的轉(zhuǎn)向意圖和踩踏踏板的時(shí)機(jī),判定當(dāng)前駕駛員的真實(shí)意圖,并得到所述車輛的預(yù)判數(shù)據(jù)。
作為優(yōu)選的實(shí)施方式,所述的車輛特征信息至少包含車輛I的性能信息,包括當(dāng)前速度和發(fā)動機(jī)性能信息;周邊車輛II根據(jù)所述車輛I速度和發(fā)動機(jī)性能,以及本車的性能給出當(dāng)前車輛超越目標(biāo)車輛即車輛I的時(shí)間和超車建議。比如,踩下油門后,本車超越目標(biāo)車輛的時(shí)間和對應(yīng)的距離,以及同樣時(shí)間內(nèi),超越目標(biāo)車輛的形式距離,當(dāng)二者的距離差超過閾值時(shí),不建議超車。
以上所述,僅為本發(fā)明較佳的具體實(shí)施方式,但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此,任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi),根據(jù)本發(fā)明的技術(shù)方案及其發(fā)明構(gòu)思加以等同替換或改變,都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。