一种汽车防碰撞的预警方法、系统、车辆和计算装置与流程

本发明涉及汽车安全领域，具体为一种汽车防碰撞的预警方法、系统、车辆和计算装置。

背景技术：

1、碰撞预警系统要求对行车时进行危险预测，根据目前市面上的碰撞预警的警报形式，有声音提醒，震动提醒(方向盘，座椅等)，甚至当碰撞危险程度到达一定等级时，车辆会接管控制权来进行危险躲避，根据欧美和以色列本土多年应用的调研得出，通过这种碰撞预警系统，可以避免90％的车祸。

2、现有的碰撞预警系统都包括信息采集单元、数据处理单元和警告单元，信息采集单元获取目标物信息，处理信息采集单元收集的目标信息，计算目标物位置信息，目标物位置信息符合触发警告条件时，通过警告单元发出警告。也有的还包括执行单元，可以进行自动刹车等操作。

3、但现有的碰撞预警系统没有将通讯延时和计算延时考虑在内，对目标物的预测存在一定的时间差。

技术实现思路

1、为了解决现有的碰撞预警系统没有考虑通讯延时和计算延时的问题，本发明将通讯延时和计算延时考虑在内，通过时间补偿增加碰撞预警系统的精确度。

2、本发明的一种汽车防碰撞的预警方法，包括：

3、s1、信息采集单元获取目标物信息。

4、s2、数据处理单元处理信息采集单元收集的目标信息，计算目标物位置信息；信息处理单元对通讯延时和计算延时进行时间补偿，计算补偿后的目标物位置信息。输入识别结果数据时，目标物坐标采集的时间参数为接收时间戳-t1，t1为数据采集到数据处理单元接收到数据的间隔时间；输出预测数据时，输入时间参数为当前时间戳+t2，t2为数据处理单元中取得预测数据时到最终描画完成时的间隔时间，可以减少t1和t2带来的误差。

5、s3、目标物位置信息符合触发警告条件时，通过警告单元发出警告。

6、通过以上技术可使驾驶员双眼直接感受到碰撞的危险程度，到达预警的效果。同时通过时间补偿技术减少了通讯延时和计算延时对实时显示产生的误差，提高了预警的准确性和精度。

7、进一步的，t2根据描画的时间记录取平均值确定，每次描画可以使用之前多次描画的时间取平均值。

8、进一步的，t1根据经验值，预设t1的时间范围；然后在实机上进行显示并评价效果，采用多项式拟合算法模型，使用最小二乘法求解回归方程，使用最佳值，修正t1的预设值。具体算法原理为：

9、1)时间补偿后的位置是关于时间的函数：y^i＝a0xin+a1xin-1+a2xin-2+…+an-1xi+an其中x为时间点、y^i为在该时间点的位置坐标；

10、2)根据历史轨迹，采集历史数据点{(x1,y1)(x2,y2)…(xm,ym)}；

11、3)根据最小二乘法取误差的平方和表示：

12、

13、4)求出最佳的a0到an的拟合系数，∈分别求如下n+1次偏导，并令每个偏导为0：

14、

15、5)上述方程组中的其他项也可以展开为包含拟合系数a0到an的等式，求出这n+1个拟合的系数；

16、6)对于目标物的(x，y)位置信息分别做步骤1)～5)所做的时间补偿得到目标物显示时刻的真实物体位置。

17、进一步的，还包括融合单元，根据时间补偿后的目标物位置信息，针对目标物种类生成描画物信息，将描画物信息渲染为图像，通过警告单元显示该图像，图像可以通过汽车上的显示屏显示或者投影在前挡风玻璃上。

18、进一步的，还包括执行单元，当目标物位置信息符合预设条件时，进行关闭车窗、锁死方向盘、自动刹车中择一或任意组合操作。

19、进一步的，所述信息采集单元包括雷达装置、激光装置、声纳装置、红外线装置、摄像头中其一或任意组合。

20、进一步的，所述警告单元发出的警告包括图像、声音、震动中的其一或任意组合。

21、本发明还提供一种汽车防碰撞的系统，包括信息采集单元、数据处理单元和警告单元，该系统使用上述的预警方法。

22、本发明还提供一种防碰撞的车辆，该车辆使用上述的预警方法。

23、本发明还提供一种计算装置，包括处理器以及存储器，存储器上存储有用于执行上述方法的代码。

24、本发明通过时间补偿技术减少了通讯延时和计算延时对实时显示产生的误差，提高了预警的准确性和精度。

技术特征：

1.一种汽车防碰撞的预警方法，包括：

2.根据权利要求1所述的汽车防碰撞的预警方法，其特征在于：t2根据描画的时间记录取平均值确定。

3.根据权利要求1所述的汽车防碰撞的预警方法，其特征在于：t1根据经验值，预设t1的时间范围；然后在实机上进行显示并评价效果，采用多项式拟合算法模型，使用最小二乘法求解回归方程，使用最佳值修正t1的预设值。

4.根据权利要求1-3任一所述的汽车防碰撞的预警方法，其特征在于：还包括融合单元，根据时间补偿后的目标物位置信息，针对目标物种类生成描画物信息，将描画物信息渲染为图像，通过警告单元显示该图像。

5.根据权利要求4所述的汽车防碰撞的预警方法，其特征在于：还包括执行单元，当目标物位置信息符合预设条件时，进行关闭车窗、锁死方向盘、自动刹车中择一或任意组合操作。

6.根据权利要求5所述的汽车防碰撞的预警方法，其特征在于：所述信息采集单元包括雷达装置、激光装置、声纳装置、红外线装置、摄像头中其一或任意组合。

7.根据权利要求6所述的汽车防碰撞的预警方法，其特征在于：所述警告单元发出的警告包括图像、声音、震动中的其一或任意组合。

8.一种汽车防碰撞的系统，包括信息采集单元、数据处理单元和警告单元，其特征在于：该系统使用如权利要求1-7任一所述的预警方法。

9.一种防碰撞的车辆，其特征在于：该车辆使用如权利要求1-7任一所述的预警方法。

10.一种计算装置，其特征在于：包括处理器以及存储器，存储器上存储有用于执行如权利要求1-7中任何一项所述方法的代码。

技术总结
本发明提供一种汽车防碰撞的预警方法，包括：S1、信息采集单元获取目标物信息。S2、数据处理单元处理信息采集单元收集的目标信息，计算目标物位置信息；信息处理单元对通讯延时和计算延时进行时间补偿，计算补偿后的目标物位置信息。S3、目标物位置信息符合触发警告条件时，通过警告单元发出警告。通过以上技术可使驾驶员双眼直接感受到碰撞的危险程度，到达预警的效果。同时通过时间补偿技术减少了通讯延时和计算延时对实时显示产生的误差，提高了预警的准确性和精度。

技术研发人员：张红亮,刘朝阳,蔡旭
受保护的技术使用者：中国第一汽车股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/12