车辆的控制方法、控制装置、车辆及存储介质与流程

1.本发明涉及车辆技术领域，尤其涉及一种车辆的控制方法、控制装置、车辆及存储介质。


背景技术：

2.由于路面积水处的水面一般较为浑浊，驾驶员无法确认积水深度以及水面下的路面情况，进而车辆在涉水行驶时较为容易发生安全事故。现有技术中，一般通过在车辆上加装超声波雷达或其他感应装置来探测前方的积水深度，增加了车辆的制造成本。同时，即使探测到积水情况，当驾驶员分心或车速过快等情况下，车辆也无法提前预警来提醒驾驶员规避，存在一定的安全隐患。


技术实现要素：

3.本发明提供了一种车辆的控制方法、控制装置、车辆及存储介质。
4.本技术实施方式的控制方法包括：
5.通过车辆的环视摄像头确认所述车辆是否处于涉水状态；
6.在所述车辆处于涉水状态且所述车辆前方没有障碍物的情况下，获取超声波雷达的安装高度、超声波雷达探测的障碍距离以及超声波雷达向下的探测角度；
7.计算所述车辆前端处与地面的距离作为所述涉水深度；
8.基于所述涉水深度控制所述车辆的状态。
9.本技术实施方式中的控制方法中，当车辆处于涉水状态时，可通过车辆上安装的超声波雷达来计算出车辆的涉水深度，并能够根据涉水深度控制车辆做出急刹等动作，以避免车辆驶入过深的积水中而对车内的司乘人员产生安全隐患，提升车辆驾驶的安全性。
10.在某些实施方式中，所述涉水深度采用以下条件式计算：
[0011][0012]
其中，h为所述车辆的涉水深度；h为所述超声波雷达的安装高度；l为所述超声波雷达感知到水面的距离；θ为所述超声波雷达发射角度的一半；α为路面的倾斜角度。
[0013]
在某些实施方式中，所述控制方法还包括：
[0014]
根据所述涉水深度范围确定所述车辆的报警方式，其中，所述涉水深度越深，报警程度越强；
[0015]
根据所述报警方式控制所述车辆发出第一报警信息。
[0016]
在某些实施方式中，所述控制方法还包括：
[0017]
在所述涉水深度大于预设深度的情况下，控制所述车辆刹停。
[0018]
在某些实施方式中，所述控制方法包括：
[0019]
获取所述车辆的摄像头采集的实时图像；
[0020]
基于所述实时图像，分析所述车辆的前方路况；
[0021]
在所述车辆的前方具有积水区域的情况下，计算所述车辆行进至所述积水区域的所需时长；
[0022]
在所述所需时长小于预定时长的情况下，控制所述车辆刹车和/或发出第二报警信息。
[0023]
在某些实施方式中，所述控制方法还包括：
[0024]
在所述车辆的前方具有所述积水区域的情况下，控制所述车辆转向避让所述积水区域。
[0025]
在某些实施方式中，所述基于所述实时图像，分析所述车辆的前方路况，包括：
[0026]
将所述实时图像输入训练完成的模型中；
[0027]
根据训练完成的模型输出的结果确定所述车辆的前方路况。
[0028]
本技术实施方式的控制装置包括获取模块、处理模块和控制模块。所述获取模块用于获取所述车辆的环视摄像头所采集的图像，以及获取超声波雷达的安装高度、超声波雷达探测的障碍距离以及超声波雷达向下的探测角度；所述处理模块用于确认所述车辆是否处于涉水状态，在所述车辆处于涉水状态且所述车辆前方没有障碍物的情况下，计算所述车辆前端处与地面的距离作为所述涉水深度；所述控制模块用于基于所述涉水深度控制所述车辆的状态。
[0029]
本技术实施方式的车辆包括车身和处理器，所述处理器用于执行上述实施方式中所述的控制方法中的步骤。
[0030]
本技术实施方式的存储介质包括一种计算机可执行程序的非易失性计算机可读存储介质，当所述计算机可执行程序被一个或多个处理器执行时，实现上述实施方式中所述的控制方法。
[0031]
本技术的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本技术的实践了解到。
附图说明
[0032]
本技术的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施方式的描述中将变得明显和容易理解，其中：
[0033]
图1是本技术实施方式的控制方法的流程示意图；
[0034]
图2是本技术实施方式的控制装置的模块示意图；
[0035]
图3是本技术实施方式的车辆的平面示意图；
[0036]
图4是本技术实施方式的环视摄像头的场景示意图；
[0037]
图5是本技术实施方式的超声波雷达的场景示意图；
[0038]
图6是本技术实施方式的超声波雷达的又一场景示意图；
[0039]
图7是本技术实施方式的控制方法的流程示意图；
[0040]
图8是本技术实施方式的控制方法的流程示意图；
[0041]
图9是本技术实施方式的控制方法的流程示意图；
[0042]
图10是本技术实施方式的前向摄像头的场景示意图；
[0043]
图11是本技术实施方式的控制方法的流程示意图；
[0044]
图12是本技术实施方式的控制方法的流程示意图。
[0045]
主要元件符号说明：
[0046]
车辆100、车身101、处理器102、前向摄像头103、环视摄像头104、超声波雷达105；
[0047]
控制装置200、获取模块201、处理模块202、控制模块203。
具体实施方式
[0048]
下面详细描述本技术的实施方式，所述实施方式的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施方式是示例性的，仅用于解释本技术，而不能理解为对本技术的限制。
[0049]
下文的公开提供了许多不同的实施方式或例子用来实现本技术的不同结构。为了简化本技术的公开，下文中对特定例子的部件和设置进行描述。当然，它们仅仅为示例，并且目的不在于限制本技术。此外，本技术可以在不同例子中重复参考数字和/或参考字母，这种重复是为了简化和清楚的目的，其本身不指示所讨论各种实施方式和/或设置之间的关系。此外，本技术提供了的各种特定的工艺和材料的例子，但是本领域普通技术人员可以意识到其他工艺的应用和/或其他材料的使用。
[0050]
请参阅图1，本技术实施方式的控制方法包括：
[0051]
步骤s10：通过车辆100的环视摄像头104确认车辆100是否处于涉水状态；
[0052]
步骤s20：在车辆100处于涉水状态且车辆100前方没有障碍物的情况下，获取超声波雷达105的安装高度、超声波雷达105探测的障碍距离以及超声波雷达105向下的探测角度；
[0053]
步骤s30：计算车辆100前端处与地面的距离作为涉水深度；
[0054]
步骤s40：基于涉水深度控制车辆100的状态。
[0055]
请参阅图2，本技术实施方式的控制装置200包括获取模块201、处理模块202和控制模块203，上述控制方法可通过控制装置200来实现。也即是说，获取模块201可用于获取车辆100的环视摄像头104所采集的图像，以及获取超声波雷达105的安装高度、超声波雷达105探测的障碍距离以及超声波雷达105向下的探测角度；处理模块202可用于确认车辆100是否处于涉水状态，在车辆100处于涉水状态且车辆100前方没有障碍物的情况下，计算车辆100前端处与地面的距离作为涉水深度；控制模块203可用于基于涉水深度控制车辆100的状态。
[0056]
请参阅图3，本技术实施方式的车辆100包括车身101和处理器102，处理器102用于执行控制方法中的全部步骤。或者可以说，处理器102能够通过车辆100的环视摄像头104确认车辆100是否处于涉水状态；在车辆100处于涉水状态且车辆100前方没有障碍物的情况下，获取超声波雷达105的安装高度、超声波雷达105探测的障碍距离以及超声波雷达105向下的探测角度；计算车辆100前端处与地面的距离作为涉水深度；基于涉水深度控制车辆100的状态。
[0057]
本技术实施方式中的控制方法、控制装置200及车辆100中，当车辆100处于涉水状态时，可通过车辆100上安装的超声波雷达105来计算出车辆100的涉水深度，并能够根据涉水深度控制车辆100做出急刹等动作，以避免车辆100驶入过深的积水中而对车内的司乘人员产生安全隐患，提升车辆100驾驶的安全性。该控制方法使用原车摄像头以及超声波雷达105搭配对应的算法便能够实现，控制了车辆100的制造成本。
[0058]
具体地，车辆100一般会配置有前向摄像头103、环视摄像头104以及超声波雷达105等装置来探测车辆100周边的障碍物以及场景，通过获取到的场景信息，处理器102能够产生一系列的相应动作，使得驾驶员能够实时掌控车辆100的周边环境信息，根据场景及时调整驾驶状态，提升车辆100驾驶的安全性。
[0059]
在步骤s10中，车辆100上可以设置有多个环视摄像头104，多个环视摄像头104分别位于车身101的周侧位置。例如，环视摄像头104可以设置4个，分别位于车身101的前后左右位置。环视摄像头104能够拍摄获取车辆100的周边场景，使得车辆100能够识别其周边的障碍物等场景信息。环视摄像头104一般可用于拍摄车辆100周边近距离的图像，范围可在10m以内，进而能够实时将车辆100的周边信息反馈至驾驶员，使得驾驶员能够实时掌控车辆100的周边环境。
[0060]
在步骤s20中，如图3-图5所示，车辆100上也可以设置有多个超声波雷达105，分别位于车身101的周侧位置。例如，超声波雷达105可以设置有12个。超声波雷达105能够通过回波探测到环视摄像头104视场内的障碍物情况，也能够探测到环视摄像头104的视场盲区的障碍物信息，进一步提升对车辆100周边场景的掌控。
[0061]
由于环视摄像头104能够拍摄到车辆100周边的情况，进而车辆100可根据环视摄像头104所拍摄的图像来确认车辆100是否处于涉水状态。当车辆100处于涉水状态时，可通过超声波雷达105来探测车辆100前端积水的深度情况，并可以通过探测到的水深情况来对驾驶员进行报警提示。
[0062]
如图5所示，以车辆100的前置超声波雷达105为例进行说明，车辆100处于具有一定坡度且左右相平的路面上。
[0063]
超声波雷达105的安装高度即可以理解为超声波雷达105相对于地面所处的高度，安装高度可根据实际车型进行调整。障碍距离可以理解为超声波雷达105的发射端与积水水面之间的距离。超声波雷达105向下的探测角度可以理解为超声波雷达105在竖直平面上发射超声波的发射角度。
[0064]
在上述数据信息确认后，便可采用以下条件式来计算车辆100当前的涉水深度。
[0065]
条件式为：
[0066]
其中，h为车辆100的涉水深度；h为超声波雷达105的安装高度；l为超声波雷达105感知到水面的距离；θ为超声波雷达105发射角度的一半；α为路面的倾斜角度。
[0067]
需要说明的是，该条件式可以以超声波雷达105所在的竖直平面为基准来确认上述数据信息。也即是说，h可以为超声波雷达105在竖直平面上相对于地面高度。l可以为超声波雷达105在竖直平面上与积水水面的最短距离。θ可以为超声波雷达105在竖直平面上的发射角度的一半。α可以为车辆100当前所处的路面的倾斜角度。
[0068]
如此，通过上述条件式便能够计算得出车辆100当前的涉水深度h，然后车辆100便能够根据当前的涉水深度h做出相应的报警提示或刹停，增强车辆100驾驶的安全性。
[0069]
当然，如图6所示，当车辆100的侧边位于积水中时，其两侧的超声波雷达105也可以通过上述条件式来计算出涉水深度，在此不做赘述。
[0070]
请参阅图7，在某些实施方式中，控制方法还包括：
[0071]
步骤s50：根据涉水深度范围确定车辆100的报警方式，其中，涉水深度越深，报警
程度越强；
[0072]
步骤s60：根据报警方式控制车辆100发出第一报警信息。
[0073]
如此，第一报警信息能够提示驾驶员前方具有积水区域，使得驾驶员能够提前做出相应调整。
[0074]
具体地，在步骤s50中，报警方式可以通过车辆100中的显示屏进行提示，在车辆100的显示屏上模拟出水深的示意图；或者也可以通过报警音进行提示，涉水深度越深则报警音的越频率越快。
[0075]
例如，当探测到车辆100前方的涉水深度为0-10cm时，车辆100能够无风险通过，则不会对驾驶员产生提示；
[0076]
当探测到车辆100前方的涉水深度为11-20cm时，对车辆100通过的影响较小，即车辆100能够的低速涉水通过。此时，车辆100可以通过显示屏显示出模拟水深的示意图，并以2赫兹频率进行间断报警，以提示驾驶员减速通过。
[0077]
当探测到车辆100前方的涉水深度为21-40cm时，车辆100通过具有一定风险，可能会造成车辆100熄火甚至发动机故障等情况。此时，车辆100可以通过显示屏显示出模拟水深的示意图，并以4赫兹频率进行连续报警，以提示驾驶员做出相应的驾驶调整。
[0078]
当检测到车辆100前方的涉水深度超过40cm时，车辆100无法安全通过。此时，车辆100会通过显示屏显示出模拟水深的示意图，并长鸣报警，同时将会控制车辆100停止，避免车辆100驶入深水中而造成较大的损失，甚至影响司乘人员的安全。
[0079]
当然，本技术对于车辆100涉水深度报警的范围可根据车型进行调整，例如轿车的涉水深度范围则会较低，货车的涉水深度范围则会相对较高。本技术对于报警的提示方式也不做限制，具体可根据用户的使用习惯等进行自定义设置。
[0080]
在步骤s60中，当前向摄像头103探测到前方具有积水时，处理器102能够发出第一报警信息。第一报警信息可以为特定的提示声音，也可以为语音交互，本技术对于第一报警信息的具体提示方式不做限制。
[0081]
其中，车辆100可以包括两种驾驶模式，一种为人工驾驶模式，一种为自动驾驶模式。当车辆100处于自动驾驶模式时，第一报警信息将会提醒驾驶员接管车辆100一做出相应的调整。当车辆100处于人工驾驶模式时，第一报警信息将会提醒驾驶员前方具有积水区域，便于驾驶员提前做好准备进行车辆100调整。
[0082]
请参阅图8，在某些实施方式中，控制方法还包括：
[0083]
步骤s70：在涉水深度大于预设深度的情况下，控制车辆100刹停。如此，避免车辆100驶入过深的水中而造成损失。预设深度可根据车辆100的车型进行调整。
[0084]
请参阅图9和图10，在某些实施方式中，控制方法还包括：
[0085]
步骤s01：获取车辆100的摄像头采集的实时图像；
[0086]
步骤s02：基于实时图像，分析车辆100的前方路况；
[0087]
步骤s03：在车辆100的前方具有积水区域的情况下，计算车辆100行进至积水区域的所需时长；
[0088]
步骤s04：在所需时长小于预定时长的情况下，控制车辆100刹车和/或发出第二报警信息。
[0089]
如此，采用车辆100原有的前向摄像头103来采集车辆100前方的路况，根据采集的
实时图像及实时车速来计算到达前方积水处的所需时间，在避免急刹骤停的情况下控制车辆100刹车来减速通过积水区域，使得车辆100能够安全慢速地通过积水区域，减小高速涉水行驶的安全隐患。
[0090]
具体地，如图10所示，前向摄像头103可以设置在车身101的前端，例如可以设置在前挡玻璃位置处，前向摄像头103能够拍摄获取车辆100前方的场景，使得车辆100能够识别其前方的障碍物以及路况等信息。前向摄像头103一般可用于拍摄车辆100前方中远距离的图像，范围可以在100m以内，以便于车辆100能够提前识别出前方场景，在遇到复杂路况以及突发状况时，车辆100可以具有足够时间对驾驶员示警或做出相应的动作进行调整，提升驾驶时的安全性。
[0091]
在步骤s01和步骤s02中，前向摄像头103可实时拍摄车辆100前方的场景，获取模块201将获取到的实时图像传递至处理模块202进行分析处理，以得到车辆100前方的路况信息。其中，前方路况信息可以包括路面的平整情况、路面上是否具有积水以及路面上是否具有障碍物等。当然，当探测到路面上具有积水或障碍物时，处理模块202还能够分析得到积水或障碍物相对于车辆100的距离。本技术主要对探测到的路面积水情况进行说明，对于具体的其他路况信息不做限制。
[0092]
在步骤s03中，车辆100可以设置有速度传感器，速度传感器能够获取车辆100的实时车速。当探测分析到前方路面具有积水时，处理器102可根据车辆100距离积水的距离以及车辆100当前的车速计算得出行驶至积水处的所需时长。
[0093]
在步骤s04中，处理模块202可根据车辆100距离积水的距离计算出当前车速减至安全车速的最短时间，该最短时间即可以为预定时长。其中，在预定时长内，车辆100刹车减速不会导致车辆100急刹或骤停，避免车内司乘人员受到伤害。
[0094]
可以理解的是，当车辆100向前行驶的过程中，在探测到积水时便能够通过计算得到预定时长，同时，车辆100逐渐向前行驶至积水处的所需时长逐渐变小。当车辆100行驶至积水处的所需时长小于预定时长时，控制模块203将会控制车辆100刹车减速，使得车辆100能够以安全的车速通过积水。或者，当积水过深车辆100无法通过时，控制模块203将会控制车辆100减速停车，避免车辆100驶入积水中造成损失，甚至对车内人员造成伤害。
[0095]
请参阅图11，在某些实施方式中，控制方法还包括：
[0096]
步骤s05：在车辆100的前方具有积水区域的情况下，控制车辆100转向避让积水区域。如此，车辆100能够避开积水区域行驶，避免积水过深车辆100涉水时影响形成安全。
[0097]
在步骤s05中，当前向摄像头103探测到前方具有积水，且车辆100具有安全的转向避让条件的情况下，处理器102能够控制车辆100进行转向以避开积水区域行驶。
[0098]
请参阅图12，在某些实施方式中，步骤s02包括步骤s021和步骤s022。
[0099]
步骤s021：将实时图像输入训练完成的模型中；
[0100]
步骤s022：根据训练完成的模型输出的结果确定车辆100的前方路况。
[0101]
如此，车辆100的处理模块202可根据获取的实时图像输入至模型中进行模拟，以模拟出与所获取图像相对应的路况信息。
[0102]
具体地，将车辆100采集到的图像数据信息进行标注，并与模型中的训练集进行对比训练，训练集中具有多种积水场景的数据信息，以得到对应的路面积水情况。同时，训练得到的路况信息还需与实时路况进行比对验证，如若达到预定要求，便能够得到准确地路
况信息，便于车辆100进行下一步动作。如若未达到预定要求，即验证失败，则重新调整模型中的参数重新进行训练，直至验证成功以得到的准确的路况情况。
[0103]
综上所述，车辆100可通过前向摄像头103获取的实时图像来探测到前进方向远处的路况信息，以能够提前对驾驶员进行提示，以及减速刹车动作，避免车辆100高度涉水通过时产生危险。
[0104]
进一步地，当车辆100减速行驶靠近积水区域时，可通过环视摄像头104检测到车辆100的涉水情况。在环视摄像头104检测到车辆100处于积水区域时，便可根据超声波雷达105的安装信息、发射波角度信息以及所探测到与水面的距离信息，按照条件式计算出车辆100的涉水深度，进而判断出车辆100能否顺利涉水通过，根据涉水深度以对驾驶员做出提示，避免驶入积水过深区域而导致车辆100损坏，甚至人员收到伤害，提升车辆100及时的安全性。
[0105]
同时，本技术中的对于车辆100涉水的探测全部基于车辆100原有的配件，无需在车辆100尚搭配其他零件便能够实现，不仅能够为用户带来更安全的用车体验，同时也极大地节约了车辆100的制造成本。
[0106]
在某些实施方式中，本技术实施方式提供了一种计算机可执行程序的非易失性计算机可读存储介质，当计算机可执行程序被一个或多个处理器102执行时，使得处理器102执行以上任一实施方式的控制方法。
[0107]
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，程序可存储于一非易失性计算机可读存储介质中，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，存储介质可为磁碟、光盘、只读存储记忆体(read-only memory，rom)等。
[0108]
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施方式”、“某些实施方式”、“示意性实施方式”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合所述实施方式或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本技术的至少一个实施方式或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施方式或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施方式或示例中以合适的方式结合。
[0109]
尽管已经示出和描述了本技术的实施方式，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本技术的原理和宗旨的情况下可以对这些实施方式进行多种变化、修改、替换和变型，本技术的范围由权利要求及其等同物限定。