交叉路口辅助驾驶方法、车辆及计算机可读存储介质与流程

1.本发明涉及驾驶辅助技术领域，尤其涉及一种交叉路口辅助驾驶方法、车辆及计算机可读存储介质。


背景技术：

2.当前自动驾驶技术发展迅速，智能驾驶汽车的辅助驾驶功能功能渐渐被人们所熟知。然而，目前的辅助驾驶功能还不够成熟，无法适应复杂多变的交通环境，例如在面对前方有交叉路口的路段时，开启辅助驾驶功能的车辆控制困难，容易发生交通事故，存在很大的安全隐患，往往需要驾驶员主动介入接管车辆，才能顺利安全的通过前方交叉路口。目前辅助驾驶功能的智能性较低，严重影响了驾驶员的使用体验。


技术实现要素：

3.本发明的主要目的是提供一种交叉路口辅助驾驶方法、车辆及计算机可读存储介质，旨在提高辅助驾驶功能的智能性。
4.为实现上述目的，本发明提供一种交叉路口辅助驾驶方法，该方法包括：
5.采集被控车辆的行驶环境信息；
6.根据所述行驶环境信息识别前方交叉路口的信号灯信息；
7.获取被控车辆距离前方交叉路口的行驶距离，以及被控车辆的当前车速；
8.根据所述信号灯信息、所述行驶距离和当前车速，判断被控车辆以当前车速行驶至前方交叉路口时，所述信号灯状态是否为通行状态；
9.若所述信号灯状态不为通行状态，则控制被控车辆减速制动，以在前方交叉路口停车等待。
10.可选地，所述若所述信号灯状态不为通行状态，则控制车辆减速制动的步骤包括：
11.若所述信号灯状态不为通行状态，则判断所述行驶距离是否大于第一预设距离；
12.若所述行驶距离大于第一预设距离，则控制被控车辆以当前车速行驶至所述行驶距离为第一预设距离的减速位置时，进行减速制动。
13.可选地，所述采集被控车辆的行驶环境信息的步骤之后，还包括：
14.根据所述行驶环境信息，判断被控车辆所在车道前方的预设区域内是否存在前车车辆；
15.若所述预设区域内存在所述前车车辆，则控制被控车辆进入跟车模式；
16.若所述预设区域内不存在所述前车车辆，则执行：所述根据所述行驶环境信息识别前方交叉路口的信号灯信息的步骤。
17.可选地，所述控制被控车辆进入跟车模式的步骤之前包括：
18.识别所述前车车辆的行驶速度；
19.判断当前车速是否大于所述行驶速度；
20.若当前车速大于所述行驶速度，则根据所述行驶环境信息判断被控车辆是否符合
预设换道条件；
21.若被控车辆符合预设换道条件，则控制被控车辆进行换道，并执行：所述采集被控车辆的行驶环境信息的步骤；
22.若被控车辆不符合预设换道条件，则执行：所述控制被控车辆进入跟车模式的步骤。
23.可选地，所述根据所述行驶环境信息判断被控车辆是否符合预设换道条件的步骤包括：
24.根据所述行驶环境信息判断左侧车道的车道方向是否为驾驶员行驶意图方向，以及左侧车道的后方是否符合安全条件；
25.根据判断左侧车道的车道方向是否为驾驶员行驶意图方向，以及左侧车道的后方是否符合安全条件的判断结果，确定被控车辆是否符合预设换道条件。
26.可选地，所述控制被控车辆进入跟车模式的步骤之后，还包括：
27.判断所述行驶距离是否小于或等于第二预设距离；
28.若所述行驶距离小于或等于第二预设距离，则根据当前的所述信号灯信息、所述行驶距离，以及当前车速，判断被控车辆以当前车速行驶至前方交叉路口时，所述信号灯状态是否为通行状态；
29.若所述信号灯状态不为通行状态，则控制被控车辆减速制动。
30.可选地，所述获取被控车辆距离前方交叉路口的行驶距离的步骤包括：
31.获取前方交叉路口的路口位置信息，以及被控车辆的车辆位置信息；
32.根据所述车辆位置信息和所述路口位置信息，确定被控车辆距离前方交叉路口的行驶距离。
33.可选地，所述交叉路口辅助驾驶方法还包括：
34.根据所述行驶环境信息，识别周边区域的障碍物的当前位置和移动速度；
35.根据所述当前位置和所述移动速度生成障碍物预测行驶轨迹；
36.根据被控车辆的当前车速和车辆位置信息，生成被控车辆的自车预测行驶轨迹，并计算所述障碍物预测行驶轨迹与所述自车预测行驶轨迹的重合度；
37.若所述重合度大于预设值，则启动自适应前向防撞预警系统和/或协同自动紧急制动系统的功能。
38.本发明提供了一种车辆，包括存储器、处理器、以及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的交叉路口辅助驾驶程序，所述交叉路口辅助驾驶程序被处理器执行时实现如上述的交叉路口辅助驾驶方法的步骤。
39.本发明还提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质上存储有交叉路口辅助驾驶程序，所述交叉路口辅助驾驶程序被处理器执行时实现如上所述交叉路口辅助驾驶方法的步骤。
40.本发明通过采集被控车辆的行驶环境信息的步骤，从而便于从该行驶环境信息中识别出前方交叉路口的信号灯信息，并进一步通过获取被控车辆距离前方交叉路口的行驶距离，以及被控车辆的当前车速；根据所述信号灯信息、所述行驶距离和当前车速，判断被控车辆以当前车速行驶至前方交叉路口时，所述信号灯状态是否为通行状态的步骤，从而判断被控车辆以当前车速匀速行驶，是否可顺利通过前方交叉路口，再通过若所述信号灯
状态不为通行状态，则控制被控车辆减速制动，以在前方交叉路口停车等待的步骤，从而避免闯红灯违法行为的情况发生，提高行车的安全性，凭靠辅助驾驶功能就能自助通过红绿灯路口，不需要驾驶员频繁介入接管车辆，实现无人化驾驶，提高驾驶员的驾驶体验，进而提高了辅助驾驶功能的智能性。
附图说明
41.图1是本发明实施例车辆的模块结构示意图；
42.图2为本发明交叉路口辅助驾驶方法第一实施例的流程示意图；
43.图3为本发明交叉路口辅助驾驶方法第二实施例的流程示意图；
44.图4为本发明交叉路口辅助驾驶方法第三实施例的流程示意图；
45.图5为本发明交叉路口辅助驾驶方法第四实施例的流程示意图；
46.本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
具体实施方式
47.应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
48.请参照图1，图1为本发明各个实施例中所提供的车辆的模块结构示意图。所述车辆包括通信模块01、存储器02及处理器03等部件。本领域技术人员可以理解，图1中所示出的车辆还可以包括比图示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者不同的部件布置。其中，所述处理器03分别与所述存储器02和所述通信模块01连接，所述存储器02上存储有交叉路口辅助驾驶程序，所述交叉路口辅助驾驶程序同时被处理器03执行。
49.通信模块01，可通过网络与外部设备连接。通信模块01可以接收外部设备发出的数据，还可发送数据、指令及信息至所述外部设备，所述外部设备可以是数据管理终端、手机、平板电脑、笔记本电脑和台式电脑等电子设备。
50.存储器02，可用于存储软件程序以及各种数据。存储器02可主要包括存储程序区和存储数据区，其中，存储程序区可存储操作系统、至少一个功能所需的应用程序(基于父进程创建所述指令对应的目标子进程、第一监控子进程和共享文件)等；存储数据区可存储被控车辆的运行情况和行驶环境以及信号机的相位变化所创建的数据或信息等。此外，存储器02可以包括高速随机存取存储器，还可以包括非易失性存储器，例如至少一个磁盘存储器件、闪存器件、或其他易失性固态存储器件。
51.处理器03，是车辆的控制中心，利用各种接口和线路连接整个车辆的各个部分，通过运行或执行存储在存储器02内的软件程序和/或模块，以及调用存储在存储器02内的数据，执行车辆的各种功能和处理数据。处理器03可包括一个或多个处理单元；优选的，处理器03可集成应用处理器和调制解调处理器，其中，应用处理器主要处理操作系统、用户界面和应用程序等，调制解调处理器主要处理无线通信。可以理解的是，上述调制解调处理器也可以不集成到处理器03中。尽管图1未示出，但上述车辆还可以包括电路控制模块，电路控制模块用于与市电连接，实现电源控制，保证其他部件的正常工作。
52.本领域技术人员可以理解，图1中示出的车辆模块结构并不构成对车辆的限定，可以包括比图示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者不同的部件布置。
53.根据上述模块结构，提出本发明方法各个实施例。
54.参照图2，图2为本发明第一实施例的流程示意图，所述交叉路口辅助驾驶方法包括：
55.步骤s100，采集被控车辆的行驶环境信息；
56.本领域技术人员可知的是，可通过多种车载传感器感知被控车辆周边的行驶环境信息，行驶环境信息代表车辆周边区域内(距离车辆预设距离的范围区域)的环境信息，车载传感器包括摄像头、前毫米波雷达、超声波雷达、速度传感器和加速度传感器等。
57.步骤s200，根据所述行驶环境信息识别前方交叉路口的信号灯信息；
58.需要说明的是，该信号灯信息包括信号灯状态和该信号灯状态对应的剩余时长。信号灯状态包括通行状态和非通行状态，可以理解的是，现有交通规则中，信号灯一般包括红灯、黄灯和绿灯，其中，绿灯代表通行状态，红灯代表非通行状态，本实施例将黄灯也列入非通行状态。
59.其中，该前方交叉路口是指被控车辆行驶方向上的前方的第一个交叉路口。可通过车载传感器中的摄像头捕捉和识别前方交叉路口的信号灯信息。
60.步骤s300，获取被控车辆距离前方交叉路口的行驶距离，以及被控车辆的当前车速；
61.其中，车辆通过gps定位功能，再融合地图信息，可计算得到前方交叉路口和被控车辆之间的行驶距离，通过车载传感器中的速度传感器采集被控车辆的当前车速。
62.具体地，所述获取被控车辆距离前方交叉路口的行驶距离的步骤包括：
63.步骤a，获取前方交叉路口的路口位置信息，以及被控车辆的车辆位置信息；
64.可通过gps(global position system)定位功能获取车辆位置信息，并通过融合导航功能中的地图信息，获取被控车辆行驶方向的前方第一个交叉路口的路口位置信息。
65.步骤b，根据所述车辆位置信息和所述路口位置信息，确定被控车辆距离前方交叉路口的行驶距离。
66.所述步骤s300之后，执行步骤s400：根据所述信号灯信息、所述行驶距离和当前车速，判断被控车辆以当前车速行驶至前方交叉路口时，所述信号灯状态是否为通行状态；
67.若信号灯状态为通行状态，则执行步骤s500：控制被控车辆以当前车速行驶通过前方交叉路口；
68.其中，若信号灯状态为通行状态，则表示被控车辆以当前车速行使至交叉路口时，信号灯为绿灯，可直接通过该交叉路口。
69.若所述信号灯状态不为通行状态，则执行步骤s600：控制被控车辆减速制动，以在前方交叉路口停车等待。
70.其中，若所述通行状态不为通行状态，则表示被控车辆以当前车速行使至交叉路口时，信号灯为红灯或黄灯，需要停车等待。可以理解的是，当被控车辆在前方交叉路口的停止线停车等待时，若该信号灯状态转换为通行状态，则控制被控车辆通过该交叉路口。
71.进一步地，所述若所述信号灯状态不为通行状态，则控制车辆减速制动的步骤包括：
72.步骤c，若所述信号灯状态不为通行状态，则判断所述行驶距离是否大于第一预设距离；
73.需要说明的是，所述第一预设距离，本实施例不作具体的限定，本领域技术人员可
根据实际情况进行设置，以更好的实现被控车辆平顺运行为准，即既能使被控车辆平缓减速，且刚好在前方交叉路口的停止线前停止。在一实施例中，该第一预设距离为20米。
74.步骤d，若所述行驶距离大于第一预设距离，则控制被控车辆以当前车速行驶至所述行驶距离为第一预设距离的减速位置时，进行减速制动。
75.其中，若所述行驶距离小于或等于第一预设距离，则直接控制被控车辆减速制动。
76.本实施例通过若所述信号灯状态不为通行状态，则判断所述行驶距离是否大于第一预设距离；若所述行驶距离大于第一预设距离，则控制被控车辆以当前车速行驶至所述行驶距离为第一预设距离的减速位置时，进行减速制动的步骤，从而使得在该信号灯状态不为通行状态的情况下，车辆可在交叉路口的停止线前平缓的停下来，避免车辆制动过早，导致被控车辆距离前方交叉路口停止线还存在较长距离，车辆就已经停止的情况，同时通过对该第一预设距离的适应性设置，也避免了车辆制动过迟，导致被控车辆为了在前方交叉路口停止线停下来，减速度过大而引起用户不舒适感的情况，提高了车辆的行驶平顺性。
77.本实施例通过采集被控车辆的行驶环境信息的步骤，从而便于从该行驶环境信息中识别出前方交叉路口的信号灯信息，并进一步通过获取被控车辆距离前方交叉路口的行驶距离，以及被控车辆的当前车速；根据所述信号灯信息、所述行驶距离和当前车速，判断被控车辆以当前车速行驶至前方交叉路口时，所述信号灯状态是否为通行状态的步骤，从而判断被控车辆以当前车速匀速行驶，是否可顺利通过前方交叉路口，再通过若所述信号灯状态不为通行状态，则控制被控车辆减速制动，以在前方交叉路口停车等待的步骤，从而避免闯红灯违法行为的情况发生，提高行车的安全性，凭靠辅助驾驶功能就能自助通过红绿灯路口，不需要驾驶员频繁介入接管车辆，实现无人化驾驶，提高驾驶员的驾驶体验，进而提高了辅助驾驶功能的智能性。
78.进一步地，参照图3，图3为本发明第二实施例的流程示意图，基于第一实施例，所述采集被控车辆的行驶环境信息的步骤之后，还包括：
79.步骤s700，根据所述行驶环境信息，判断被控车辆所在车道前方的预设区域内是否存在前车车辆；
80.若所述预设区域内存在所述前车车辆，则执行步骤s800：控制被控车辆进入跟车模式。
81.若所述预设区域内不存在所述前车车辆，则执行步骤s200：根据所述行驶环境信息识别前方交叉路口的信号灯信a息。
82.本实施例通过根据所述行驶环境信息，判断被控车辆所在车道前方的预设区域内是否存在前车车辆；若所述预设区域内存在所述前车车辆，则控制被控车辆进入跟车模式的步骤，提高了交叉路口辅助驾驶方法的鲁棒性和安全性，本发明实施例通过充分考虑行驶环境对车辆控制的影响，从而提高了行车的安全性，进而提高了辅助驾驶功能的智能性。
83.进一步地，所述控制被控车辆进入跟车模式的步骤之后，还包括：
84.步骤e，判断所述行驶距离是否小于或等于第二预设距离；
85.步骤f，若所述行驶距离小于或等于第二预设距离，则根据当前的所述信号灯信息、所述行驶距离，以及当前车速，判断被控车辆以当前车速行驶至前方交叉路口时，所述信号灯状态是否为通行状态；
86.步骤g，若所述信号灯状态不为通行状态，则控制被控车辆减速制动。
87.其中，需要说明的是，第二预设距离可以等于第一预设距离，也可以不等于第一预设距离。在一实施例中，第二预设距离为5米。在信号灯状态不为通行状态的情况下，通过对该第二预设距离的适应性设置，从而更好的实现被控车辆在前方交叉路口的停止线前平稳停下来。
88.本实施例通过判断所述行驶距离是否小于或等于第二预设距离；若所述行驶距离小于或等于第二预设距离，则根据当前的所述信号灯信息、所述行驶距离，以及当前车速，判断被控车辆以当前车速行驶至前方交叉路口时，所述信号灯状态是否为通行状态；若所述信号灯状态不为通行状态，则控制被控车辆减速制动的步骤，避免前车车辆在前方交叉路口突然急刹，而被控车辆跟随前车车辆行驶，同样进行急刹导致运行不平稳而产生用户不舒适感的情况发生，同时也避免了前车车辆闯红灯，被控车辆跟随前车车辆行驶，同样进行闯红灯而产生较高安全隐患的情况发生，从而提高了本发明实施例交叉路口辅助驾驶方法的鲁棒性和安全性，充分考虑了行驶环境对车辆控制的影响，提高了行车的安全性，进一步提高了辅助驾驶功能的智能性。
89.进一步地，参照图4，图4为本发明第三实施例的流程示意图，基于第二实施例，所述步骤s800之前包括：
90.步骤s810，识别所述前车车辆的行驶速度；
91.步骤s830，判断当前车速是否大于所述行驶速度；
92.若当前车速大于所述行驶速度，则执行步骤s840：根据所述行驶环境信息判断被控车辆是否符合预设换道条件；
93.其中，该预设换道条件，本领域技术人员可根据实际需要进行设置，以更好的实现被控车辆进行换道的安全性为准。
94.若被控车辆符合预设换道条件，则执行步骤s850：控制被控车辆进行换道，并执行：所述采集被控车辆的行驶环境信息的步骤；
95.其中，若被控车辆不符合预设换道条件，则执行步骤s800：所述控制被控车辆进入跟车模式的步骤。
96.进一步地，所述根据所述行驶环境信息判断被控车辆是否符合预设换道条件的步骤包括：
97.步骤h，根据所述行驶环境信息判断左侧车道的车道方向是否为驾驶员行驶意图方向，以及左侧车道的后方是否符合安全条件；
98.步骤i，根据判断左侧车道的车道方向是否为驾驶员行驶意图方向，以及左侧车道的后方是否符合安全条件的判断结果，确定被控车辆是否符合预设换道条件。
99.需要说明的是，若左侧车道的车道方向为驾驶员行驶意图方向，且左侧车道的后方符合安全条件，则确定被控车辆符合预设换道条件，否则，被控车辆不符合预设换道条件。
100.本实施例通过根据所述行驶环境信息判断左侧车道的车道方向是否为驾驶员行驶意图方向，以及左侧车道的后方是否符合安全条件；根据判断左侧车道的车道方向是否为驾驶员行驶意图方向，以及左侧车道的后方是否符合安全条件的判断结果，确定被控车辆是否符合预设换道条件的步骤，提高了识别是否符合预设换道条件的识别准确性，进而提高了被控车辆进行换道的安全性。
101.本实施例通过识别所述前车车辆的行驶速度；判断当前车速是否大于所述行驶速度的步骤，判断被控车辆是否需要换道，以使被控车辆能继续保持当前车速行驶，再通过若当前车速大于所述行驶速度，则根据所述行驶环境信息判断被控车辆是否符合预设换道条件；若被控车辆符合预设换道条件，则控制被控车辆进行换道，若被控车辆不符合预设换道条件，则控制被控车辆进入跟车模式的步骤，判断被控车辆是否可安全顺利进行换道，在确定被控车辆可安全顺利进行换道的情况下才进行换道，从而提高了交叉路口辅助驾驶方法的鲁棒性，本发明实施例通过充分考虑行驶环境对车辆控制的影响，提高了行车的安全性，进而提高了辅助驾驶功能的智能性。
102.进一步地，参照图5，图5为本发明第四实施例的流程示意图，基于上述实施例，所述交叉路口辅助驾驶方法还包括：
103.步骤s910，根据所述行驶环境信息，识别周边区域的障碍物的当前位置和移动速度；
104.步骤s920，根据所述当前位置和所述移动速度生成障碍物预测行驶轨迹；
105.步骤s930，根据被控车辆的当前车速和车辆位置信息，生成被控车辆的自车预测行驶轨迹，并计算所述障碍物预测行驶轨迹与所述自车预测行驶轨迹的重合度；
106.若所述重合度大于预设值，则执行步骤s940：启动自适应前向防撞预警系统和/或协同自动紧急制动系统的功能。
107.本领域技术人员可知的是，该防撞预警系统可基于智能视频分析处理，再通过动态视频摄像技术和计算机图像处理技术，来识别判断各种潜在的危险情况，并通过不同的声音和视觉提醒，实现其预警功能，以帮助驾驶员避免或减缓碰撞事故。该自动紧急制动系统可通过摄像头或雷达检测、识别前方的车辆、行人或其他障碍物，在可能有碰撞发生的情况下，先用声音和警示灯提醒驾驶员进行制动操作来回避碰撞。若驾驶员仍无制动操作，车辆系统就会自动制动来避免碰撞或减轻碰撞的程度。
108.所述防撞预警系统和所述自动紧急制动系统在现有技术中有一定深入的研究，在此不再赘叙。
109.本实施例通过考虑车辆行驶时的其他车辆或/和行人对车辆控制的影响，实时预测车辆行驶可能发生碰撞的危险情况，在预测到车辆将发生碰撞时，车辆系统及时控制被控车辆启动自适应前向防撞预警系统和/或协同自动紧急制动系统，从而能适应复杂多变的交通环境，提高行车安全性。本实施例通过考虑行人、其他车辆对车辆行驶的干扰，从而提高了交叉路口辅助驾驶方法的安全性和鲁棒性，进而提高了辅助驾驶功能的智能性。
110.本发明还提出一种计算机可读存储介质，其上存储有交叉路口辅助驾驶程序。所述计算机可读存储介质可以是图1的终端中的存储器02，也可以是如rom(read－only memory，只读存储器)/ram(random access memory，随机存取存储器)、磁碟、光盘中的至少一种，所述计算机可读存储介质包括若干信息用以使得终端执行本发明各个实施例所述的交叉路口辅助驾驶方法。
111.本发明计算机可读存储介质的具体实施例与上述交叉路口辅助驾驶方法各实施例基本相同，在此不作赘述。
112.需要说明的是，在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者系统不仅包括那些要素，而
且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者系统所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个
……”
限定的要素，并不排除在包括该要素的过程、方法、物品或者系统中还存在另外的相同要素。
113.另外，若本发明实施例中有涉及“第一”、“第二”等的描述，则该“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。
114.上述本发明实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。
115.通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到上述实施例方法可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件，但很多情况下前者是更佳的实施方式。
116.以上仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。