一种车辆感知模块的资源调度方法与流程

本技术涉及智能网联汽车，特别是涉及一种车辆感知模块的资源调度方法。

背景技术：

1、目前，智能网联汽车通常集成行车记录仪、倒车影像、高级驾驶辅助、360环视、自动泊车辅助和驾驶员监控等多种感知模块，不同感知模块分别依赖前视摄像头、后视摄像头、环视摄像头及计算单元等硬件资源实现功能。各感知模块大多采用相互独立的部署方式，每个模块对应固定的摄像头输入和固定比例的算力资源，系统在运行过程中通常按照预设配置持续为各感知模块分配算力资源。

2、然而，在实际车辆运行过程中，不同驾驶场景下各感知模块的重要程度存在明显差异。例如，在倒车场景下，倒车影像、自动泊车辅助等后视相关感知模块对实时性和识别精度要求更高，而前视相关模块的重要程度相对下降。但目前的算力资源通常采用固定分配方式，导致部分低优先级模块仍持续占用较多计算资源，无法及时向后视相关感知模块释放资源，从而造成整体资源利用率较低的问题。

技术实现思路

1、基于此，有必要针对上述技术问题，提供一种车辆感知模块的资源调度方法，所述方法包括：

2、获取当前车辆状态；

3、当所述车辆状态为倒车状态时，基于倒车状态对应的优先级规则，将系统总算力资源分配至各感知模块；

4、在各感知模块中，确定后视相关感知模块和非相关感知模块；

5、当存在倒车碰撞风险时，根据分配给各所述非相关感知模块的算力资源和预设的最低需求算力，确定从各所述非相关感知模块回收的算力资源；

6、针对各所述后视相关感知模块，根据从各所述非相关感知模块回收的算力资源，以及该后视相关感知模块对应的预设的二次分配比例，确定该后视相关感知模块的二次分配算力；

7、将所述二次分配算力分配至该后视相关感知模块。

8、作为一种可选的实施方式，所述当所述车辆状态为倒车状态时，基于倒车状态对应的优先级规则，将系统总算力资源分配至各感知模块，包括：

9、针对各所述感知模块，在预先存储的车辆状态、感知模块和优先级分数三者的对应关系中，查询倒车状态下，该感知模块对应的算力分配优先级分数；

10、根据系统算力资源总量和该感知模块对应的算力分配优先级分数，确定分配给该感知模块的算力资源。

11、作为一种可选的实施方式，所述根据系统算力资源总量和该感知模块对应的算力分配优先级分数，确定分配给该感知模块的算力资源的公式为：

12、；

13、其中，

c

m为分配给感知模块

m的算力资源，

p

m(

s)为车辆状态s下感知模块

m的算力分配优先级分数，m为感知模块总数，

c

total为系统算力资源总量。

14、作为一种可选的实施方式，所述倒车碰撞风险的判定方法，包括：

15、根据实时检测的障碍物距离、预设的距离常数、当前倒车速度、预设的最大倒车速度、第一权重系数和第二权重系数，确定倒车风险系数；

16、如果所述倒车风险系数大于预设的倒车风险阈值，则判定存在倒车碰撞风险。

17、作为一种可选的实施方式，所述根据实时检测的障碍物距离、预设的距离常数、当前倒车速度、预设的最大倒车速度、第一权重系数和第二权重系数，确定倒车风险系数的公式为：

18、；

19、其中，

r

risk为倒车风险系数，

α为第一权重系数，

d为障碍物距离，

‌ε为预设的距离常数，

β为第二权重系数，

v为当前倒车速度，

v

max为预设的最大倒车速度。

20、作为一种可选的实施方式，所述方法还包括：

21、当存在所述倒车碰撞风险时，针对各所述后视相关感知模块，根据该后视相关感知模块所调用摄像头的硬件支持最高帧率、基础帧率、预设的帧率调整系数和所述倒车风险系数，确定该后视相关感知模块所调用摄像头的优化帧率。

22、作为一种可选的实施方式，所述根据该后视相关感知模块所调用摄像头的硬件支持最高帧率、基础帧率、预设的帧率调整系数和所述倒车风险系数，确定该后视相关感知模块所调用摄像头的优化帧率的公式为：

23、；

24、其中，

f

k为后视相关感知模块

k所调用摄像头的优化帧率，

f

max为后视相关感知模块

k所调用摄像头的硬件支持最高帧率，

f

base为后视相关感知模块

k所调用摄像头的基础帧率，λ为帧率调整系数，

r

risk为倒车风险系数。

25、作为一种可选的实施方式，所述根据分配给各所述非相关感知模块的算力资源和预设的最低需求算力，确定从各所述非相关感知模块回收的算力资源的公式为：

26、；

27、其中，

δc为从各非相关感知模块回收的算力资源，

c

i为非相关感知模块

n/r中感知模块

i的算力资源，

c

i，min为感知模块

i的最低需求算力。

28、作为一种可选的实施方式，所述方法还包括：

29、当解除所述倒车碰撞风险时，按照预设的调节步长和调节步频，将从各所述非相关感知模块回收的算力资源，退回所述非相关感知模块。

30、作为一种可选的实施方式，所述方法还包括：

31、如果退出所述倒车状态；或，

32、如果所述倒车风险系数小于或等于所述倒车风险阈值，且持续时长大于或等于预设的计时时长阈值，则判定解除所述倒车碰撞风险。

33、第二方面，提供了一种车辆感知模块的资源调度系统，所述系统包括：

34、状态识别模块，用于获取当前车辆状态；

35、资源分配模块，用于当所述车辆状态为倒车状态时，基于倒车状态对应的优先级规则，将系统总算力资源分配至各感知模块；

36、识别模块，用于在各感知模块中，确定后视相关感知模块和非相关感知模块；

37、资源回收模块，用于当存在倒车碰撞风险时，根据分配给各所述非相关感知模块的算力资源和预设的最低需求算力，确定从各所述非相关感知模块回收的算力资源；

38、所述资源分配模块，还用于针对各所述后视相关感知模块，根据从各所述非相关感知模块回收的算力资源，以及该后视相关感知模块对应的预设的二次分配比例，确定该后视相关感知模块的二次分配算力；

39、所述资源分配模块，还用于将所述二次分配算力分配至该后视相关感知模块。

40、作为一种可选的实施方式，所述资源分配模块，具体用于：

41、针对各所述感知模块，在预先存储的车辆状态、感知模块和优先级分数三者的对应关系中，查询倒车状态下，该感知模块对应的算力分配优先级分数；

42、根据系统算力资源总量和该感知模块对应的算力分配优先级分数，确定分配给该感知模块的算力资源。

43、作为一种可选的实施方式，系统还包括风险识别模块，用于根据实时检测的障碍物距离、预设的距离常数、当前倒车速度、预设的最大倒车速度、第一权重系数和第二权重系数，确定倒车风险系数；

44、如果所述倒车风险系数大于预设的倒车风险阈值，则判定存在倒车碰撞风险。

45、作为一种可选的实施方式，系统还包括帧率优化模块，用于当存在所述倒车碰撞风险时，针对各所述后视相关感知模块，根据该后视相关感知模块所调用摄像头的硬件支持最高帧率、基础帧率、预设的帧率调整系数和所述倒车风险系数，确定该后视相关感知模块所调用摄像头的优化帧率。

46、作为一种可选的实施方式，资源分配模块，还用于当解除所述倒车碰撞风险时，按照预设的调节步长和调节步频，将从各所述非相关感知模块回收的算力资源，退回所述非相关感知模块。

47、作为一种可选的实施方式，风险识别模块，还用于如果退出所述倒车状态；或，

48、如果所述倒车风险系数小于或等于所述倒车风险阈值，且持续时长大于或等于预设的计时时长阈值，则判定解除所述倒车碰撞风险。

49、本技术提供了一种车辆感知模块的资源调度方法，所述方法包括：获取当前车辆状态；当所述车辆状态为倒车状态时，基于倒车状态对应的优先级规则，将系统总算力资源分配至各感知模块；在各感知模块中，确定后视相关感知模块和非相关感知模块；当存在倒车碰撞风险时，根据分配给各所述非相关感知模块的算力资源和预设的最低需求算力，确定从各所述非相关感知模块回收的算力资源；针对各所述后视相关感知模块，根据从各所述非相关感知模块回收的算力资源，以及该后视相关感知模块对应的预设的二次分配比例，确定该后视相关感知模块的二次分配算力；将所述二次分配算力分配至该后视相关感知模块。

50、本技术的实施例提供的技术方案至少带来以下有益效果：

51、本技术可以在不增加额外硬件的情况下，将有限的系统算力资源从当前场景下重要程度较低的感知模块转移至与当前车辆状态相关的感知模块。从而提高后视相关感知模块在倒车碰撞风险场景下的图像处理能力和目标识别能力，改善倒车障碍物检测的实时性和稳定性，减少固定算力分配造成的资源浪费，从而提高车辆倒车过程中的感知可靠性和行车安全性。

52、应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本技术。