本發明涉及汽車電子技術領域,特別是一種車輛輔助駕駛系統及其控制方法。
背景技術:
目前,包括家用和商用車輛在內的機動車數量有增無減,然而隨之而來的是道路交通事故率相應增加,除了跟駕駛員的駕駛技術和習慣有關外,車輛本身對駕駛員的視覺限制也是很重要的因素。駕駛員在駕駛過程中雖然可以通過擋風玻璃、后視鏡等觀察周圍的環境,但幾乎所有的機動車輛都存在視覺盲區,特別是那些大型商用車輛,車體較大,視覺盲區范圍更大,駕駛員無法對車輛周邊的環境有一個全面清楚的了解和把握,在車輛啟動、行駛、轉彎、變道或者倒車的過程中常常發生刮擦、碰撞和傷人事故。為減少事故發生,現有技術中也采用普通雷達、攝像頭等裝置來實現車距監控、倒車影像等,但是普通雷達僅僅只能進行聲音報警,攝像頭也只能提供局部影像,仍然無法提供一個實時、全面、直觀的車輛及周邊環境影像,讓駕駛員實時地對車輛本身及周邊環境包括道路、車輛、行人等有一個全面了解,做到心中有數,從而對駕駛操作起到很好的輔助作用,提高駕駛安全性,減少事故發生。
另一方面,車載導航地圖雖然已經非常普遍,但是僅僅能從導航地圖上看到車輛所處的地理位置和預設在地圖中的簡單、固定的道路設施和交通信息,如果在駕駛過程中特別是長途駕駛過程中,能實時獲取車輛周圍的如山川、河流、建筑物、車輛、行人等環境圖像,并將這些圖像實時顯示在導航地圖上,將在幫助駕駛員提高駕駛安全性的同時極大提高駕駛樂趣。
技術實現要素:
針對背景技術的問題,本發明提供一種車輛輔助駕駛系統及其控制方法,旨在解決現有技術中無法給駕駛員提供一個實時、全面、直觀的車輛及周邊環境影像,從而提高駕駛安全性,減少事故發生,同時增添駕駛樂趣的問題。
為實現本發明的目的,本發明提供了一種車輛輔助駕駛系統,其創新在于:所述車輛輔助駕駛系統包括車體、多個傳感器、圖像處理模塊、地圖模塊、定位模塊、中心處理模塊和圖像顯示模塊;
所述傳感器設置在車體上;所述傳感器與圖像處理模塊電氣連接;所述圖像處理模塊、地圖模塊、定位模塊和圖像顯示模塊均與中心處理模塊電氣連接;
所述傳感器用于獲取車體周圍的環境信息;
所述圖像處理模塊用于對環境信息進行實時處理并生成相應的3d場景圖像;
所述地圖模塊內預存有地圖數據包;
所述定位模塊能對車體的當前位置進行定位,得到車體的位置數據;
所述中心處理模塊能根據地圖數據包和位置數據實時構建出車體周圍的電子地圖,所述中心處理模塊能將所述3d場景圖像和車體虛擬圖像加載在所述電子地圖上與位置數據相對應的位置處,得到圖像a;
所述圖像顯示模塊能對圖像a進行顯示。
作為優選,所述傳感器為毫米波雷達。
本發明還提供了一種車輛輔助駕駛系統的控制方法,所述車輛輔助駕駛系統的結構如前所述,其創新點在于:所述控制方法包括:
車輛輔助駕駛系統啟動后:傳感器實時獲取環境信息,圖像處理模塊根據傳感器的輸出信號實時生成相應的3d場景圖像,定位模塊實時生成相應的位置數據,中心處理模塊實時生成相應的圖像a,圖像顯示模塊對相應的圖像a進行實時顯示,所述圖像a按如下方法得到:
s1:中心處理模塊根據地圖數據包和當前的位置數據構建出當前的電子地圖;
s2:中心處理模塊調用相應的3d場景圖像,然后將3d場景圖像和車體虛擬圖像加載在s1所述電子地圖的相應位置處,得到圖像a;
s3:中心處理模塊控制圖像顯示模塊對圖像a進行顯示。
由于采用了上述技術方案,本發明具有如下的優點:由于本車輛輔助駕駛系統能實時獲取車輛的位置數據并構建出實時的電子地圖,同時將車輛周圍環境的3d場景圖像和車體虛擬圖像實時地加載到電子地圖的車輛位置處,獲得一個模擬的車輛及周圍環境的圖像a,該圖像a既能實時觀察車輛在地圖上的位置,同時也能在地圖上實時觀察車輛周邊的環境圖像,這樣駕駛員能實時掌握車輛周邊的道路、車輛、行人等情況,消除了視覺盲區,對路況做到心中有數,對危險情況提前預判,提高了駕駛安全性,有效減少事故發生;不僅如此,本車輛輔助駕駛系統還能通過傳感器的合理設置,實現對車內人員探出車輛之外的頭、手進行監測并顯示,能幫助駕駛員特別是商用車輛的駕駛員對車內乘客進行安全提醒,保證乘客安全;另一方面,由于本車輛輔助駕駛系統能將3d場景圖像實時地顯示在電子地圖上,隨時從設置在車內的顯示模塊觀察到車輛周圍的山川、河流、建筑物、車輛和行人等環境圖像,將極大提高駕駛員的駕駛樂趣。
附圖說明
本發明的附圖說明如下。
圖1為本發明的傳感器設置示意圖;
圖2為本發明提供的車輛輔助駕駛系統的結構示意圖。
圖中:1、傳感器;2、圖像處理模塊;3、地圖模塊;4、定位模塊;5、中心處理模塊;6、圖像顯示模塊;7、車體。
具體實施方式
下面結合附圖和實施例對本發明作進一步說明。
如附圖1-2所示的車輛輔助駕駛系統,包括車體7、多個傳感器1、圖像處理模塊2、地圖模塊3、定位模塊4、中心處理模塊5和圖像顯示模塊6;其中,傳感器1設置在車體7上,傳感器1與圖像處理模塊2電氣連接,圖像處理模塊2、地圖模塊3、定位模塊4和圖像顯示模塊6均與中心處理模塊5電氣連接。
傳感器1可以采用毫米波雷達,該毫米波雷達的感應距離可達到150米以上,多個傳感器1設置在車體7的四周,用于獲取車體7周圍的環境信息,如山川、河流、建筑物、其他車輛和行人等,還可以通過對傳感器1位置的合理設置,獲取車體7內乘客探出車體7外的頭、手等信息;圖像處理模塊2用于對環境信息進行實時處理并生成相應的3d場景圖像供中心處理模塊5調用;地圖模塊3用于預存地圖數據包,供中心處理模塊5調用;定位模塊(4)能對車體的當前位置進行定位,得到車體的位置數據,供中心處理模塊5調用,該定位模塊可以通過北斗衛星定位系統或gps全球定位系統這些現有技術中常用的衛星定位系統來獲取車體的位置數據;中心處理模塊5能根據地圖數據包和位置數據實時構建出車體周圍的電子地圖,所述中心處理模塊5還能將所述3d場景圖像和車體虛擬圖像加載在所述電子地圖上與位置數據相對應的位置處,得到圖像a;圖像顯示模塊6能對中心處理模塊5輸出的圖像a進行顯示,該圖像顯示模塊包括一個設置在車輛駕駛臺的顯示屏,圖像a顯示在該顯示屏上方便駕駛員觀看。
針對上述車輛輔助駕駛系統,本發明還提出了一種車輛輔助駕駛系統的控制方法,所述控制方法包括:
車輛輔助駕駛系統啟動后:傳感器1實時獲取環境信息,圖像處理模塊2根據傳感器1的輸出信號實時生成相應的3d場景圖像,定位模塊4實時生成相應的位置數據,中心處理模塊5實時生成相應的圖像a,圖像顯示模塊6對相應的圖像a進行實時顯示,所述圖像a按如下方法得到:
s1:中心處理模塊5根據地圖數據包和當前的位置數據構建出當前的電子地圖;
s2:中心處理模塊5調用相應的3d場景圖像,然后將3d場景圖像和車體虛擬圖像加載在s1所述電子地圖的相應位置處,得到圖像a;
s3:中心處理模塊5控制圖像顯示模塊6對圖像a進行顯示。