车辆ADAS系统横向控制功能的检测方法、设备及存储介质与流程

车辆adas系统横向控制功能的检测方法、设备及存储介质
技术领域
1.本发明涉及汽车技术领域，尤其是涉及车辆adas系统横向控制功能的检测方法、设备及存储介质。


背景技术：

2.采用adas(高级驾驶辅助系统)进行控制的车辆在提高行驶安全性和减少交通事故方面具有很大的优势，是现如今车辆技术发展研究的主要热点。
3.横向控制是指路径跟踪，即通过自动转向控制使车辆始终沿着期望路径行驶，为了保证车辆行驶的安全性和乘坐的舒适性，现如今的车辆通过adas中的lcc(车辆居中保持)/ldw(车道偏离预警)/lka(车道保持)等功能对车辆进行横向控制，在这其中，车辆横向控制功能的性能检测(例如误报率和漏报率)依赖于车辆左右两侧部与对应左右两车道之间的距离数据，而有关这一距离数据的计算，在现有技术中，是由汽车偏移角及相关曲率数据通过复杂的计算得到，这会提高数据处理的冗余度，延长车辆与对应车道线之间的距离计算过程的时间，导致无法及时得到准确的实时距离数据，进而导致对车辆横向控制功能的性能检测受到影响。


技术实现要素：

4.本发明提供的车辆adas系统横向控制功能的检测方法、设备及存储介质，通过反映图像中的车辆侧部与车道线间的距离与实际的车辆侧部与车道线间的距离两者的比例关系参数得到实时距离数据，降低了数据处理的冗余度，使得对车辆横向控制功能的性能检测能够得到准确有效的数据支撑，保证对车辆横向控制功能的性能检测分析的准确率。
5.为了解决上述技术问题，本发明实施例提供了一种车辆adas系统横向控制功能的检测方法，包括：
6.获取车轮实际直径，并实时获取车辆的横向运行数据，其中，所述横向运行数据至少包括由设于车辆侧部的图像获取装置获取到的车轮图像直径和车辆侧部与对应车道线之间的图像距离；
7.根据预设的比例系数、所述车轮实际直径、所述车轮图像直径和所述图像距离之间的关系，计算车辆侧部与对应车道线之间的实际距离，其中，所述比例系数反映图像距离和实际距离两者之间的比例关系；
8.对所述实际距离进行处理，根据处理结果，对与所述实际距离相关联的横向控制功能进行检测。
9.作为其中一种优选方案，所述根据预设的比例系数、所述车轮实际直径、所述车轮图像直径和所述图像距离之间的关系，计算车辆侧部与对应车道线之间的实际距离，具体包括：
10.通过下式计算车辆侧部与对应车道线之间的实际距离：
11.l＝[(d/d)/x]
×
l
[0012]
其中，l为车辆侧部与对应车道线之间的实际距离，d为车轮实际直径，d为车轮图像直径，x为比例系数，l为图像距离。
[0013]
作为其中一种优选方案，所述横向控制功能至少包括车道偏离预警功能和车道保持功能。
[0014]
作为其中一种优选方案，在所述获取车轮实际直径，并实时获取车辆的横向运行数据后，所述检测方法还包括：
[0015]
分别获取车辆的实时车速数据和车辆横向控制功能的状态数据，其中，所述实时车速数据至少包括车速、加速度、横向车速和横向加速度；所述状态数据至少包括功能开启状态数据、关闭状态数据和激活状态数据。
[0016]
作为其中一种优选方案，所述对所述实际距离进行处理，根据处理结果，对与所述实际距离相关联的横向控制功能进行检测，具体包括：
[0017]
根据所述实际距离、所述横向车速和所述横向加速度，计算车辆的横向碰撞时间数据；
[0018]
基于所述横向碰撞时间数据和所述车道偏离预警功能的报警阈值数据，得到所述车道偏离预警功能的第一测试数据；
[0019]
基于所述状态数据获得所述车道偏离预警功能的第一实际数据；
[0020]
将所述第一测试数据与所述第一实际数据进行比对分析，并根据分析结果，得到所述车道偏离预警功能的误报率和漏报率。
[0021]
作为其中一种优选方案，所述基于所述状态数据获得所述车道偏离预警功能的第一实际数据，具体包括：
[0022]
基于所述状态数据中的所述功能开启状态数据和所述关闭状态数据确定所述车道偏离预警功能的所述激活状态数据；
[0023]
基于所述车道偏离预警功能的所述激活状态数据确定所述车道偏离预警功能的实时运行等级；
[0024]
获取与所述实时运行等级对应的所述车道偏离预警功能的第一实际数据。
[0025]
作为其中一种优选方案，所述对所述实际距离进行处理，根据处理结果，对与所述实际距离相关联的横向控制功能进行检测，具体还包括：
[0026]
根据所述实际距离、所述横向车速和所述横向加速度，计算车辆的横向碰撞时间数据；
[0027]
基于所述横向碰撞时间数据和所述车道保持功能的干预阈值数据，得到所述车道保持功能的第二测试数据；
[0028]
基于所述状态数据获得所述车道保持功能的第二实际数据；
[0029]
将所述第二测试数据与所述第二实际数据进行比对分析，并根据分析结果，得到所述车道保持功能的误报率和漏报率。
[0030]
作为其中一种优选方案，所述基于所述状态数据获得所述车道保持功能的第二实际数据，具体包括：
[0031]
基于所述状态数据中的所述功能开启状态数据和所述关闭状态数据确定所述车道保持功能的所述激活状态数据；
[0032]
基于所述车道保持功能的所述激活状态数据确定所述车道保持功能的实时运行
等级；
[0033]
获取与所述实时运行等级对应的所述车道保持功能的第二实际数据。
[0034]
本发明另一实施例提供了一种车辆adas系统横向控制功能的检测设备，包括处理器、存储器以及存储在所述存储器中且被配置为由所述处理器执行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现如上所述的车辆adas系统横向控制功能的检测方法。
[0035]
作为其中一种优选方案，所述处理器与设于车辆后视镜处的具有360
°
视角的图像获取装置连接。
[0036]
本发明再一实施例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包括存储的计算机程序，其中，在所述计算机程序运行时控制所述计算机可读存储介质所在设备执行如上所述的车辆adas系统横向控制功能的检测方法。
[0037]
相比于现有技术，本发明实施例的有益效果在于以下所述中的至少一点：在对车辆adas系统的横向控制功能进行检测时，通过设计“车辆侧部与对应车道线之间的实际距离”这一参数的获取策略，能够及时获得准确的实时距离数据，使得对车辆横向控制功能的性能检测能够得到准确有效的数据支撑，保证对车辆横向控制功能的性能检测分析的准确率。在这其中，利用图像获取装置拍摄到的图像中的车辆侧部与车道线间的距离与实际的车辆侧部与车道线间的距离两者之间存在一定的比例关系这一特点，首先得到预设的比例系数，然后根据预设的比例系数、所述车轮实际直径、所述车轮图像直径和所述图像距离之间的关系，计算车辆侧部与对应车道线之间的实际距离，从而优化了横向距离的提取步骤，降低了数据处理的冗余度，实现了在对车辆横向辅助控制等功能测试过程中，实时获取试验车辆与两侧车道线的准确距离，在对距离数据进行数据处理后，能够得到准确的横向控制功能(包括但不限于lcc/ldw/lka等adas功能)的性能评估与检测分析。
附图说明
[0038]
图1是本发明其中一种实施例中的车辆adas系统横向控制功能的检测方法的流程示意图；
[0039]
图2是本发明其中一种实施例中的待测车辆的左侧示意图；
[0040]
图3是本发明其中一种实施例中的待测车辆的俯视图；
[0041]
图4是本发明其中一种实施例中的车辆横向控制功能的检测设备的结构框图；
[0042]
其中，21、处理器；22、存储器；a、摄像头；b、车轮与车道线区域附近的图像；c、左侧车道线；c’、右侧车道线；d、车轮实际直径；l1、车辆左侧部距离左侧车道线的实际距离；l2、车辆右侧部距离右侧车道线的实际距离。
具体实施方式
[0043]
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
[0044]
在本技术描述中，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示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”、“第三”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本技术的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
[0045]
在本技术的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本技术中的具体含义。
[0046]
在本技术的描述中，需要说明的是，除非另有定义，本发明所使用的所有的技术和科学术语与属于本的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本发明中说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明，对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本技术中的具体含义。
[0047]
本发明一实施例提供了一种车辆adas系统横向控制功能的检测方法，具体的，请参见图1，图1示出为本发明其中一种实施例中的车辆adas系统横向控制功能的检测方法的流程示意图，其中包括步骤s1～s3：
[0048]
s1、获取车轮实际直径，并实时获取车辆的横向运行数据，其中，所述横向运行数据至少包括由设于车辆侧部的图像获取装置获取到的车轮图像直径和车辆侧部与对应车道线之间的图像距离；
[0049]
s2、根据预设的比例系数、所述车轮实际直径、所述车轮图像直径和所述图像距离之间的关系，计算车辆侧部与对应车道线之间的实际距离，其中，所述比例系数反映图像距离和实际距离两者之间的比例关系；
[0050]
s3、对所述实际距离进行处理，根据处理结果，对与所述实际距离相关联的横向控制功能进行检测。
[0051]
应当说明的是，随着科技水平的不断提高，诸如电动汽车等也朝着自动化与智能化的方向不断发展，现有的电动汽车一般都会在车辆的左右两侧部设置图像获取装置用于获取车辆的左右侧部信息，在本实施例中，车辆左右两侧部的图像获取装置既需要保证能够拍摄到车辆的车轮图像，也需要保证能够拍摄到对应的车道线图像，因此，这对于图像获取装置的设置位置和拍摄角度有着较高的要求，优选地，请参见图2～图3，其中图2示出为本发明其中一种实施例中的待测车辆的左侧示意图，图3示出为本发明其中一种实施例中的待测车辆的俯视图，在本实施例中，图像获取装置选取为360
°
视角摄像头，且在待测车辆的左右轮眉或者翼子板处或者后视镜处各安装有一个摄像头(保证左右安装位置、角度对称)，如图2中的摄像头a安装于车辆左侧部，使之既能够拍摄到车辆前轮的图像，以方便获取前轮直径信息d，又能够拍摄到车轮与车道线区域附近的图像b(包括不同颜色、宽度的车道线(包括左侧车道线c和右侧车道线c’)，不同类型的路沿、路边石、护栏等)，以方便获取相关的距离信息。此外，为保证夜间测试过程中视频图像上的车轮、地面、车道线等特征清晰可见，还可以在摄像头区域增设局部定向补光灯。当然，摄像头的安装位置以及补光灯的选取由实际的待测车型和检测要求所决定，在此不再赘述。
[0052]
本实施例通过设计“车辆侧部与对应车道线之间的实际距离”这一参数的获取策略，能够及时获得准确的实时距离数据，使得对车辆横向控制功能的性能检测能够得到准确有效的数据支撑，保证对车辆横向控制功能的性能检测分析的准确率，在这其中，比例系
数扮演者尤为重要的角色。由于现有技术普遍采用偏移角和曲率数据进行计算的方式，不利于实际距离数据的有效获取，发明人经过大量实验分析发现，图像中的距离数据与实际的距离数据存在一定的比例关系，在获得反映这一关系的比例系数后，能够方便地进行后续距离数据的计算。
[0053]
在本实施例中，首先通过多个特定场景获取预设的比例系数，需要说明的是，比例系数是反映所述图像获取装置拍摄到的图像中的车辆侧部与车道线间的距离与实际的车辆侧部与车道线间的距离两者的比例关系，因此，能够得到比例系数的预设场景的类型和数量可以结合实际需求进行变换，下述说明只是其中一种举例，在此不再赘述。
[0054]
在本实施例中，考虑到车辆载重的变化、路面坑洼起伏、车轮加减速及转弯等引起的车辆悬架跳动，会导致车身姿态的高低发生变化，进而引起摄像头拍摄的视频图像的缩放，因此需调整摄像头视角，确保车辆悬架在最低和最高的极限位置时，车辆前轮及车道线之间的区域均能在图像中清晰可见。优选地，在第一预设场景中，首先通过图像获取装置(即摄像头a)获取到车辆左侧部(以车辆左侧部为说明，右侧部可参见左侧部的说明)的图像信息，在图像中，得到图像中的车辆左前轮的直径数据d、以及图像中的车辆左前轮距离左侧车道线的图像距离数据l，然后再对实际的数据进行测量，得到车辆的实际左前轮的直径数据d、以及实际的车辆左前轮距离左侧车道线c的距离数据l。图像中的数据与实际中的数据并不相同，而是呈现一定的比例关系，设定该比值为x，则可以得到
[0055]
(d/d)/(l/l)＝x
……
(1)
[0056]
然后可以调整摄像头的高度位置，变换为第二预设场景，在第二预设场景中再次进行上述测量计算，从而实现对比值x(即比例系数)的标定，获得准确值。
[0057]
在得到比例系数x后，即可进行对车辆横向控制功能的检测，首先获取车辆的车轮实际直径和由设于车辆侧部的图像获取装置获取到的车轮图像直径和车辆侧部与对应车道线之间的图像距离，进而通过上述四种参数进行计算即可得到实际的距离数据，换言之，对上述公式(1)进行变换，在已知比例系数、车轮实际直径、车轮图像直径和图像距离的基础上即可得到车辆侧部与对应车道线之间的实际距离，具体如下：
[0058]
通过下式计算车辆侧部与对应车道线之间的实际距离：
[0059]
l＝[(d/d)/x]
×
l
[0060]
其中，l为车辆侧部与对应车道线之间的实际距离，d为车轮实际直径，d为车轮图像直径，x为比例系数，l为图像距离。
[0061]
进一步地，在上述实施例中，所述横向控制功能至少包括车道偏离预警功能(ldw)和车道保持功能(lka)。当然，采用adas(高级驾驶辅助系统)进行控制的车辆，与横向控制有关的功能还包括车辆居中保持功能(lcc)等，在此不再赘述。
[0062]
在得到准确有效的实际距离数据后，为了实现对上述横向控制功能的检测，本实施例在执行步骤s1：获取车轮实际直径，并实时获取车辆的横向运行数据后，所述检测方法还包括：
[0063]
分别获取车辆的实时车速数据和车辆横向控制功能的状态数据，其中，所述实时车速数据至少包括车速、加速度、横向车速和横向加速度；所述状态数据至少包括功能开启状态数据、关闭状态数据和激活状态数据。
[0064]
在实际测试过程中，可以通过数据采集工具同步采集待测车辆的车速数据(包括
车速、加速度、横向车速、横向加速度等)、adas功能运行状态数据(功能开启、关闭、激活等状态信号)和当前环境条件数据(例如时间、天气、道路类型等)，从而方便为后续的功能分析提供准确的数据支撑。
[0065]
在对以上获取的数据进行处理后，能够得到待测车辆横向控制性能相关指标数据，例如，在得到车辆左侧部距离左侧车道线的实际距离为l1，车辆右侧部距离右侧车道线的实际距离为l2，则l1、l2两者的差值除以2既为当前测试车辆与车道中心的偏离值(δl)，即δl＝(l1-l2)/2；又例如，已知车身宽度为w，即可得到当前车道宽度w＝w l1 l2。
[0066]
进一步地，在本实施例中，以ldw(车道偏离预警)功能的检测进行说明，在获得准确有效的实际距离后，根据所述实际距离、所述横向车速和所述横向加速度，计算车辆的横向碰撞时间数据(即横向ttc值)；
[0067]
基于所述横向碰撞时间数据和所述车道偏离预警功能的报警阈值数据，得到所述车道偏离预警功能的第一测试数据；
[0068]
然后对车道偏离预警功能的实时功能状态进行分析，基于所述状态数据获得所述车道偏离预警功能的第一实际数据；
[0069]
将所述第一测试数据与所述第一实际数据进行比对分析，并根据分析结果，判断是否存在车道偏离预警功能的误报、漏报现象，并根据车道偏离预警功能的报警总次数和测试里程，计算ldw的误报率和漏报率。
[0070]
在这其中，对于如何基于状态数据获得车道偏离预警功能的第一实际数据，具体包括：
[0071]
基于所述状态数据中的所述功能开启状态数据和所述关闭状态数据确定所述车道偏离预警功能的所述激活状态数据；
[0072]
基于所述车道偏离预警功能的所述激活状态数据确定所述车道偏离预警功能的实时运行等级；
[0073]
获取与所述实时运行等级对应的所述车道偏离预警功能的第一实际数据。
[0074]
进一步地，在另一实施例中，以lka(车道保持)功能的检测进行说明，在获得准确有效的实际距离后，根据所述实际距离、所述横向车速和所述横向加速度，计算车辆的横向碰撞时间数据(即横向ttc值)；
[0075]
基于所述横向碰撞时间数据和所述车道保持功能的干预阈值数据，得到所述车道保持功能的第一测试数据；
[0076]
然后对车道保持功能的实时功能状态进行分析，基于所述状态数据获得所述车道保持能的第一实际数据；
[0077]
将所述第一测试数据与所述第一实际数据进行比对分析，并根据分析结果，判断是否存在车道保持功能的误触发、漏触发现象，并根据车道保持功能的触发总次数和测试里程，计算lka总体运行指标。
[0078]
在这其中，对于如何基于状态数据获得车道保持功能的第二实际数据，具体包括：
[0079]
基于所述状态数据中的所述功能开启状态数据和所述关闭状态数据确定所述车道保持功能的所述激活状态数据；
[0080]
基于所述车道保持功能的所述激活状态数据确定所述车道保持功能的实时运行等级；
only memory)、随机存取存储器(ram，random access memory)、电载波信号、电信信号以及软件分发介质等。
[0088]
本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程，是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的程序可存储于一计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，所述的存储介质可为磁碟、光盘、只读存储记忆体(read-only memory，rom)或随机存储记忆体(random access memory，ram)等。
[0089]
相应地，本发明实施例提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质包括存储的计算机程序，其中，在所述计算机程序运行时控制所述计算机可读存储介质所在设备执行如上述实施例的车辆adas系统横向控制功能的检测方法中的步骤，例如图1中所述的步骤s1～s3。
[0090]
本发明提供的车辆adas系统横向控制功能的检测方法、设备及存储介质，有益效果在于以下所述中的至少一点：
[0091]
(1)在对车辆adas系统的横向控制功能进行检测时，通过设计“车辆侧部与对应车道线之间的实际距离”这一参数的获取策略，能够及时获得准确的实时距离数据，使得对车辆横向控制功能的性能检测能够得到准确有效的数据支撑，保证对车辆横向控制功能的性能检测分析的准确率；
[0092]
(2)利用图像获取装置拍摄到的图像中的车辆侧部与车道线间的距离与实际的车辆侧部与车道线间的距离两者之间存在一定的比例关系这一特点，首先得到预设的比例系数，然后根据预设的比例系数、所述车轮实际直径、所述车轮图像直径和所述图像距离之间的关系，计算车辆侧部与对应车道线之间的实际距离，从而优化了横向距离的提取步骤，降低了数据处理的冗余度，实现了在对车辆横向辅助控制等功能测试过程中，实时获取试验车辆与两侧车道线的准确距离，在对距离数据进行数据处理后，能够得到准确的横向控制功能(包括但不限于lcc/ldw/lka等adas功能)的性能评估与检测分析。
[0093]
以上所述是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本发明的保护范围。