详情

原文传递一种基于自然驾驶数据的泊车场景提取系统和方法

专利名称：	一种基于自然驾驶数据的泊车场景提取系统和方法
摘要：	本发明提出了一种基于自然驾驶数据的泊车场景提取方法，包括：S1，通过车辆CAN总线获取车辆工作参数数据，对车辆工作参数数据进行归类处理，形成标准化存储数据；S2，将车辆的车身外围设置若干图像采集设备，记录车辆车身外围环境图像数据，并根据雷达设备进行目标识别计算，通过图像采集设备和雷达设备协同整合的的数据；S3，将所需要的泊车位环境信息数据进行收集，收集后的泊车位环境信息数据进行分类；S4，将泊车位信息和泊车位环境信息采集之后，通过数据标定方法将泊车场景数据片段中泊车位物理尺寸参数进行标定；S5，将标定后的泊车场景数据存储在数据库中，通过车载系统进行实施调取操作，或者远程终端实时监控该数据库的泊车场景数据。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	重庆;50
申请人：	中国汽车工程研究院股份有限公司
发明人：	吴平;夏芹;张强;杨良义;樊健民;李鹏辉;陈龙;陈华;王进;李爽;熊英志;赵鹏云;陈涛
专利状态：	有效
申请日期：	2019-03-18T00:00:00+0800
发布日期：	2019-06-21T00:00:00+0800
申请号：	CN201910203156.2
公开号：	CN109910872A
代理机构：	重庆天成卓越专利代理事务所(普通合伙)
代理人：	路宁
分类号：	B60W30/06(2006.01);B;B60;B60W;B60W30
申请人地址：	401122 重庆市北部新区金渝大道9号
主权项：	1.一种基于自然驾驶数据的泊车场景提取系统，其特征在于，包括：车辆数据采集模块，用于从车辆CAN总线中获取本车CAN总线中读取本车工作参数数据；视频数据采集模块，用于在车辆外围设置若干图像采集设备，采集覆盖区域内的交通参与者、道路及设施建设和障碍物的目标位置、与本车相对速度以及泊车位；数据存储设备，用于将车辆数据采集模块数据和视频数据采集模块数据进行时间同步，并以相同的数据存储格式进行存储；目标识别平台、用于车辆泊位环境中所存在的目标识别数据进行分类，获取本车周围的车辆类型；数据提取平台，用于进行目标识别以后的视频数据和本车工作参数数据；输出泊车场景视频片段和自车数据流片段，根据泊车场景条件获取泊车提取数据；数据标定平台，用于泊车场景片段数据进行泊车场景元素标定，对泊车场景数据片段中泊车位物理尺寸参数进行标定；并且计算其相对于泊车位信息；数据库，用于用来存储全部采集的车辆工作参数数据、泊车片段提取数据和泊车场景数据。 2.根据权利要求1所述的基于自然驾驶数据的泊车场景提取系统，其特征在于，所述数据提取平台包括：设置车辆档位置于P档或N档，对该状态下泊车状态进行数据提取，再设置车辆档位上一时刻处于非P档或N档；然后结合车辆CAN总线数据，车辆速度小于5km/h，或采集本车车辆前30S速度平均值小于20km/h；最后获取车辆前30s数据中存在泊车位。 3.根据权利要求1所述的基于自然驾驶数据的泊车场景提取系统，其特征在于，所述数据标定平台包括：泊车位长、宽度计算: 式中：n为总共有多少个像素点；Δyi为第i个像素点所对应的y方向长度；Δxi为第i个像素点所对应的x方向长度；光照等级计算：[～，～，v]＝hsv(rgb2hsv(image)) LL＝∑x∑yvx,y/(∑x∑y1) 式中：image为泊车位所在图像；hsv为求取图像亮度值函数；LL光照等级，范围0-1；rgb为图像三基色；vx,y中文含义是像素点(x,y)所对应的亮度值；通过对摄像头参数进行标定，反向解算车辆所处泊位平面中泊车位的真实物理尺寸。 4.一种基于自然驾驶数据的泊车场景提取方法，其特征在于，包括如下步骤： S1，通过车辆CAN总线获取车辆工作参数数据，对车辆工作参数数据进行归类处理，形成标准化存储数据，同时根据数据采集时间段形成该时间段汽车参数数据集； S2，将车辆的车身外围设置若干图像采集设备，记录车辆车身外围环境图像数据，并根据雷达设备进行目标识别计算，通过图像采集设备和雷达设备协同整合的的数据，获取泊车位信息数据； S3，将所需要的泊车位环境信息数据进行收集，收集后的泊车位环境信息数据进行分类，获取车辆周围的车辆类型，以及环境数据； S4，将泊车位信息和泊车位环境信息采集之后，通过数据标定方法将泊车场景数据片段中泊车位物理尺寸参数进行标定； S5，将标定后的泊车场景数据存储在数据库中，通过车载系统进行实施调取操作，或者远程终端实时监控该数据库的泊车场景数据。 5.根据权利要求1所述的基于自然驾驶数据的泊车场景提取方法，其特征在于，所述S1包括： S1-1，启动车辆读取车辆工作参数数据，对车辆泊车档位数据进行采集，如果车辆档位为P档或N档，车辆不获取泊车场景数据，如果车辆档位为前进档或者后退档，采集泊车场景数据； S1-2，当车辆档位为前进档时，通过泊车场景数据分析车辆头部是否面对泊车位置，如果是面对泊车位置，则采集车辆前进速度、控制车辆油门开度，调整车辆加速度，根据泊车场景数据是否正对泊车位调整方向盘转角、调整方向盘转角时实时获取横摆角速度，在前进过程中雷达实时探测是否有障碍物，如果有障碍物则调整刹车紧度并报警，如果无障碍物则保持车辆原有前进速度进行泊车操作，如果未面对泊车位置，则解除前进档，执行后退档，如果采集车辆泊车场景为车身左部或者车身右部面对停车位，则调整车辆头部面对泊车位； S1-3，当车辆档位为后退档时，通过泊车场景数据分析车辆尾部是否面对泊车位置，如果是面对泊车位置，则采集车辆后退速度、控制车辆油门开度，调整车辆加速度，根据泊车场景数据是否正对泊车位调整方向盘转角、调整方向盘转角时实时获取横摆角速度，在后退过程中雷达实时探测是否有障碍物，如果有障碍物则调整刹车紧度并报警，如果无障碍物则保持车辆原有后退速度进行泊车操作，如果未面对泊车位置，则解除后退档，执行后退档，如果采集车辆泊车场景为车身左部或者车身右部面对停车位，则调整车辆尾部面对泊车位。 6.根据权利要求1所述的基于自然驾驶数据的泊车场景提取方法，其特征在于，所述S2包括： S2-1，根据图像采集设备获取车辆所在泊车位信息，判断泊车位与车辆行驶车道形成的角度，如果为直角，采用在直角状态下的泊车场景数据控制，如果为非直角，采用在非直角状态下的泊车场景数据控制，通过图像采集设备扫描泊车场景为室内或者室外，并且根据停车场物理形态判断泊车位是机械升降式或者地面固定式，如果为室内环境且泊车位为机械升降式，则控制车辆开启指示灯和照明灯，如果为室外环境白天状态，且泊车位为机械升降式，则控制车辆开启指示灯，如果为室外环境夜晚状态，且泊车位为机械升降式，则控制车辆开启指示灯和照明灯， S2-2，通过雷达设备对泊车位进行识别，根据预存的雷达设备目标物识别数据与实时采集的泊车位环境进行归类判断；精确检测运动状态下车辆周围目标物的运动方向、距离、速度、角度，检测到的目标物按距离或者RCS值输出，根据雷达设备测算的距离由近及远输出；雷达设备根据由近及远获取的车辆周围目标物，形成不同的发射频率对不同距离的目标物进行测算，分别分为长距离模式、短距离模式，在长距离模式下通过雷达设备调整速度精度和速度分辨率；当速度精度大于速度精度第一阈值时调整为长距离模式，当速度精度大于速度精度第二阈值时调整为短距离模式；当速度分辨率大于速度分辨率第一阈值时调整为长距离模式，当速度分辨率大于速度分辨率第二阈值时调整为短距离模式，当速度分辨率为速度分辨率第三阈值时调整为静止模式； S2-3，根据图像采集设备获取泊车位形状、确定泊车位右隔离方式，判断是否右隔离带存在相应的实线或者虚线目标物，确定泊车位是否存在台阶；确定泊车位左隔离方式，判断是否左隔离带存在相应的实线或者虚线目标物，确定泊车位是否存在台阶；确定泊车位前隔离方式，判断是否前隔离带存在相应的实线或者虚线目标物，确定泊车位是否存在台阶；确定泊车位后隔离方式，判断是否后隔离带存在相应的实线或者虚线目标物，确定泊车位是否存在台阶。 7.根据权利要求1所述的基于自然驾驶数据的泊车场景提取方法，其特征在于，所述S3包括： S3-1，对泊车位周围环境进行采集，确定泊车位左侧是否其他停放车辆或者其他障碍物，如果有，通过图像采集设备和雷达设备确定其他停放车辆或者其他障碍物的参数数据，并将即将停发的车辆根据S2进行泊车操作，如果无，执行S1； S3-2，对泊车位周围环境进行采集，确定泊车位右侧是否其他停放车辆或者其他障碍物，如果有，通过图像采集设备和雷达设备确定其他停放车辆或者其他障碍物的参数数据，并将即将停发的车辆根据S2进行泊车操作，如果无，执行S1； S3-3，对泊车位周围环境进行采集，确定泊车位前侧是否其他停放车辆或者其他障碍物，如果有，通过图像采集设备和雷达设备确定其他停放车辆或者其他障碍物的参数数据，并将即将停发的车辆根据S2进行泊车操作，如果无，执行S1； S3-4，对泊车位周围环境进行采集，确定泊车位后侧是否其他停放车辆或者其他障碍物，如果有，通过图像采集设备和雷达设备确定其他停放车辆或者其他障碍物的参数数据，并将即将停发的车辆根据S2进行泊车操作，如果无，执行S1。 8.根据权利要求1所述的基于自然驾驶数据的泊车场景提取方法，其特征在于，所述S4包括：泊车位长、宽度计算: 式中：n为总共有多少个像素点；Δyi为第i个像素点所对应的y方向长度；Δxi为第i个像素点所对应的x方向长度；光照等级计算：[～，～，v]＝hsv(rgb2hsv(image)) LL＝∑x∑yvx,y/(∑x∑y1) 式中：image为泊车位所在图像；hsv为求取图像亮度值函数；LL光照等级，范围0-1；rgb为图像三基色；vx,y中文含义是像素点(x,y)所对应的亮度值；通过对摄像头参数进行标定，反向解算车辆所处泊位平面中泊车位的真实物理尺寸。
所属类别：	发明专利