本技術(shù)涉及車輛安全,尤其涉及一種車門開啟的避障控制方法、系統(tǒng)及車載終端。
背景技術(shù):
1、隨著科技的不斷發(fā)展,汽車已經(jīng)成為人類生活中必要的代步工具,而隨著汽車工業(yè)的發(fā)展和技術(shù)的進(jìn)步,用戶對(duì)車輛的智能化需求也與日俱增,因此,現(xiàn)代車輛已經(jīng)配備了多種輔助駕駛和舒適性功能。盡管存在這些進(jìn)步,車輛的安全性依然是備受關(guān)注的核心問題之一,其中,車門開啟的安全性便十分重要。汽車車門開啟過程中會(huì)形成一定的區(qū)域,在此區(qū)域內(nèi)如果存在障礙物,很容易出現(xiàn)車門碰撞的風(fēng)險(xiǎn),會(huì)對(duì)車輛造成一定損傷,甚至威脅到駕乘人員的人身安全。
2、在相關(guān)技術(shù)中,通常通過超聲波雷達(dá)、攝像頭對(duì)車門旁的障礙物進(jìn)行檢測(cè),或者通過設(shè)置防撞裝置的方式,控制車門鎖閉,以避免車門在開啟過程中發(fā)生碰撞的風(fēng)險(xiǎn)。這樣雖然避免了車門的碰撞,但對(duì)于開啟車門的需求而言,這無疑帶來了不便,即缺乏車門開啟時(shí)的避障控制方法,無法在避開障礙物的情況下順利開啟車門,難以為用戶提供良好的使用體驗(yàn)。
3、因此,有必要提出一種在車門開啟過程中避免車門與障礙物發(fā)生碰撞的方法,以確保車門可以避開障礙物并開啟,從而提高車輛對(duì)于用戶而言的便利性和安全性。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、鑒于以上所述現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn),本技術(shù)公開了一種車門開啟的避障控制方法、系統(tǒng)及車載終端,用于解決現(xiàn)有技術(shù)中車門無法在避免與障礙物碰撞的情況下順利開啟的技術(shù)問題。
2、第一方面,本技術(shù)提供了一種車門開啟的避障控制方法,所述方法包括:獲取車門外部的障礙物信息,所述障礙物信息包括目標(biāo)障礙物與車門之間的障礙物距離以及所述目標(biāo)障礙物對(duì)應(yīng)的第一高度;根據(jù)所述障礙物距離、所述第一高度與預(yù)設(shè)的車門開啟數(shù)據(jù),進(jìn)行車門與所述目標(biāo)障礙物之間的碰撞風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估,所述車門開啟數(shù)據(jù)包括車門為預(yù)設(shè)開啟角度時(shí)對(duì)應(yīng)的第一開度距離、車門下邊沿離地的第二高度與車門上邊沿離地的第三高度;若車門與所述目標(biāo)障礙物之間存在碰撞風(fēng)險(xiǎn),則根據(jù)所述障礙物距離調(diào)節(jié)車門開啟角度和/或根據(jù)所述第一高度調(diào)節(jié)車輛懸架高度,以使車門開啟過程中避開所述目標(biāo)障礙物。
3、于本技術(shù)一實(shí)施例中,所述若車門與所述目標(biāo)障礙物之間存在碰撞風(fēng)險(xiǎn),則根據(jù)所述障礙物距離調(diào)節(jié)車門開啟角度和/或根據(jù)所述第一高度調(diào)節(jié)車輛懸架高度,包括:將所述障礙物距離與車門為最小開啟角度時(shí)對(duì)應(yīng)的第二開度距離進(jìn)行比較,所述最小開啟角度為駕乘人員正常上下車所需達(dá)到的最小的車門開啟角度,所述最小開啟角度小于所述預(yù)設(shè)開啟角度;若所述障礙物距離大于所述第二開度距離,則根據(jù)所述障礙物距離調(diào)節(jié)車門開啟角度;若所述障礙物距離小于或等于所述第二開度距離,則根據(jù)所述第一高度調(diào)節(jié)車輛懸架高度,或,根據(jù)所述障礙物距離調(diào)節(jié)車門開啟角度且根據(jù)所述第一高度調(diào)節(jié)車輛懸架高度。
4、于本技術(shù)一實(shí)施例中,所述根據(jù)所述障礙物距離調(diào)節(jié)車門開啟角度,包括:獲取車門寬度以及車門鉸鏈中心相對(duì)于車門鉸鏈側(cè)的水平距離;根據(jù)所述第二開度距離與所述障礙物距離,確定車門開啟的距離范圍,所述距離范圍為大于或等于所述第二開度距離,且小于所述障礙物距離;根據(jù)所述距離范圍、所述車門寬度與所述水平距離,獲得車門開啟的角度范圍;將所述預(yù)設(shè)開啟角度調(diào)節(jié)至所述角度范圍內(nèi)。
5、于本技術(shù)一實(shí)施例中,所述根據(jù)所述第一高度調(diào)節(jié)車輛懸架高度,包括:獲取當(dāng)前車輛懸架高度、車輛懸架最大高度與車輛懸架最小高度;若所述目標(biāo)障礙物僅阻礙車門下邊沿,則根據(jù)所述車輛懸架最大高度與所述第一高度,確定車門開啟的第一懸架高度范圍,并將所述當(dāng)前車輛懸架高度調(diào)高至所述第一懸架高度范圍內(nèi),所述第一高度為所述目標(biāo)障礙物的自身高度;若所述目標(biāo)障礙物僅阻礙車門上邊沿,則根據(jù)所述車輛懸架最小高度與所述第一高度,確定車門開啟的第二懸架高度范圍,并將所述當(dāng)前車輛懸架高度降低至所述第二懸架高度范圍內(nèi),所述第一高度為所述目標(biāo)障礙物的離地高度。
6、于本技術(shù)一實(shí)施例中,所述目標(biāo)障礙物與所述第一高度的獲得方式,包括:獲取車門外部的環(huán)境圖像集,所述環(huán)境圖像集中包括不同環(huán)境條件下車門外部各種障礙物的圖像;對(duì)所述環(huán)境圖像集中每一環(huán)境圖像上的障礙物進(jìn)行標(biāo)注,所述標(biāo)注的內(nèi)容包括障礙物實(shí)際位置坐標(biāo)、障礙物實(shí)際類型與障礙物實(shí)際高度,所述障礙物實(shí)際位置坐標(biāo)為障礙物在環(huán)境圖像坐標(biāo)系上的二維坐標(biāo),所述障礙物實(shí)際高度為障礙物在世界坐標(biāo)系上的高度;構(gòu)建初始模型,并利用標(biāo)注后的環(huán)境圖像集對(duì)所述初始模型進(jìn)行訓(xùn)練,獲得障礙物檢測(cè)模型,所述初始模型為卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)下的目標(biāo)檢測(cè)算法模型;獲取車門外部的實(shí)時(shí)環(huán)境圖像,并將所述實(shí)時(shí)環(huán)境圖像輸入所述障礙物檢測(cè)模型,識(shí)別出所述目標(biāo)障礙物并獲得所述目標(biāo)障礙物的所述第一高度。
7、于本技術(shù)一實(shí)施例中,所述利用標(biāo)注后的環(huán)境圖像集對(duì)所述初始模型進(jìn)行訓(xùn)練,獲得障礙物檢測(cè)模型,包括:構(gòu)建所述初始模型的損失函數(shù),所述損失函數(shù)包括邊界框回歸損失函數(shù)、分類損失函數(shù)與高度損失函數(shù);根據(jù)標(biāo)注后的環(huán)境圖像集生成訓(xùn)練集,并將所述訓(xùn)練集輸入所述初始模型,獲得障礙物預(yù)測(cè)位置坐標(biāo)、障礙物預(yù)測(cè)類型與障礙物預(yù)測(cè)高度;計(jì)算所述障礙物預(yù)測(cè)位置坐標(biāo)與所述障礙物實(shí)際位置坐標(biāo)之間的邊界框回歸損失、所述障礙物預(yù)測(cè)類型與所述障礙物實(shí)際類型之間的類型損失、以及所述障礙物預(yù)測(cè)高度與所述障礙物實(shí)際高度之間的高度損失;對(duì)所述邊界框回歸損失、所述類型損失與所述高度損失進(jìn)行加權(quán)求和,調(diào)整所述初始檢測(cè)模型的參數(shù),進(jìn)行所述初始檢測(cè)模型的收斂,所述參數(shù)包括卷積核權(quán)重、全連接層權(quán)重與全連接層偏置;當(dāng)加權(quán)求和的結(jié)果達(dá)到預(yù)設(shè)損失值時(shí),獲得所述目標(biāo)檢測(cè)模型。
8、于本技術(shù)一實(shí)施例中,所述障礙物實(shí)際高度的獲得方式,包括:獲取相機(jī)焦距、相機(jī)內(nèi)參矩陣、相機(jī)外參、所述障礙物位置坐標(biāo)以及地面在所述世界坐標(biāo)系上的地面高度,所述相機(jī)外參包括旋轉(zhuǎn)矩陣與平移向量;根據(jù)所述相機(jī)焦距與所述相機(jī)內(nèi)參矩陣,將所述障礙物位置坐標(biāo)轉(zhuǎn)換為相機(jī)坐標(biāo)系上的第一三維坐標(biāo);根據(jù)所述旋轉(zhuǎn)矩陣、所述平移向量與所述相機(jī)內(nèi)參矩陣,對(duì)所述第一三維坐標(biāo)進(jìn)行計(jì)算,獲得障礙物在所述世界坐標(biāo)系上的第二三維坐標(biāo);計(jì)算所述第二三維坐標(biāo)中高度坐標(biāo)與所述地面高度的差值,獲得所述障礙物實(shí)際高度。
9、于本技術(shù)一實(shí)施例中,所述根據(jù)所述障礙物距離、所述第一高度與預(yù)設(shè)的車門開啟數(shù)據(jù),進(jìn)行車門與所述目標(biāo)障礙物之間的碰撞風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估,包括:若所述障礙物距離小于或等于所述第一開度距離,且所述自身高度大于或等于所述第二高度,則車門與所述目標(biāo)障礙物之間存在碰撞風(fēng)險(xiǎn);若所述障礙物距離小于或等于所述第一開度距離,且所述離地高度小于或等于所述第三高度,則車門與所述目標(biāo)障礙物之間存在碰撞風(fēng)險(xiǎn);若所述障礙物距離小于或等于所述第一開度距離,且所述自身高度小于所述第二高度,則車門與所述目標(biāo)障礙物之間不存在碰撞風(fēng)險(xiǎn);若所述障礙物距離小于或等于所述第一開度距離,且所述離地高度大于所述第三高度,則車門與所述目標(biāo)障礙物之間不存在碰撞風(fēng)險(xiǎn);若所述障礙物距離大于所述第一開度距離,則車門與所述目標(biāo)障礙物之間不存在碰撞風(fēng)險(xiǎn)。
10、第二方面,本技術(shù)提供了一種車門開啟的避障控制系統(tǒng),所述系統(tǒng)包括:數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)模塊,用于獲取車門外部的障礙物信息,所述障礙物信息包括目標(biāo)障礙物與車門之間的障礙物距離以及所述目標(biāo)障礙物對(duì)應(yīng)的第一高度;碰撞風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估模塊,用于根據(jù)所述障礙物距離、所述第一高度與預(yù)設(shè)的車門開啟數(shù)據(jù),進(jìn)行車門與所述目標(biāo)障礙物之間的碰撞風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估,所述車門開啟數(shù)據(jù)包括車門為預(yù)設(shè)開啟角度時(shí)對(duì)應(yīng)的第一開度距離、車門下邊沿離地的第二高度與車門上邊沿離地的第三高度;避障控制模塊,用于若車門與所述目標(biāo)障礙物之間存在碰撞風(fēng)險(xiǎn),則根據(jù)所述障礙物距離調(diào)節(jié)車門開啟角度和/或根據(jù)所述第一高度調(diào)節(jié)車輛懸架高度,以使車門開啟過程中避開所述目標(biāo)障礙物。
11、第三方面,本技術(shù)提供了一種車載終端,包括:一個(gè)或多個(gè)處理器;存儲(chǔ)裝置,用于存儲(chǔ)一個(gè)或多個(gè)程序,當(dāng)一個(gè)或多個(gè)程序被一個(gè)或多個(gè)處理器執(zhí)行時(shí),使得車載終端實(shí)現(xiàn)如第一方面描述的車門開啟的避障控制方法。
12、如上所述,本技術(shù)實(shí)施例提供的一種車門開啟的避障控制方法、系統(tǒng)及車載終端,具有以下有益效果:
13、首先獲取車門外部的障礙物信息,該障礙物信息包括目標(biāo)障礙物與車門之間的障礙物距離以及目標(biāo)障礙物對(duì)應(yīng)的第一高度,根據(jù)障礙物距離、第一高度與預(yù)設(shè)的車門開啟數(shù)據(jù),進(jìn)行車門與目標(biāo)障礙物之間的碰撞風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估,該車門開啟數(shù)據(jù)包括車門為預(yù)設(shè)開啟角度時(shí)對(duì)應(yīng)的第一開度距離、車門下邊沿離地的第二高度與車門上邊沿離地的第三高度,若車門與目標(biāo)障礙物之間存在碰撞風(fēng)險(xiǎn),則根據(jù)障礙物距離調(diào)節(jié)車門開啟角度和/或根據(jù)第一高度調(diào)節(jié)車輛懸架高度,根據(jù)車門外部的障礙物情況,智能調(diào)節(jié)車門開啟角度和/或車輛懸架高度,與車輛的懸架控制系統(tǒng)充分整合,實(shí)現(xiàn)智能化的高度調(diào)節(jié)以輔助車門開啟,使得車門可以避開障礙物而開啟,避免車門發(fā)生碰撞,且不會(huì)因?yàn)檎系K物的存在直接鎖閉車門,禁止車門打開,對(duì)于用戶而言,帶來了上下車的便利性以及提高了整車的安全性,提升了用戶的使用體驗(yàn)。
14、應(yīng)當(dāng)理解的是,以上的一般描述和后文的細(xì)節(jié)描述僅是示例性和解釋性的,并不能限制本技術(shù)。