一种车辆及其限高防碰撞控制方法技术

本发明专利技术涉及一种车辆及其限高防碰撞控制方法，通过获取车辆前方限高杆的图像和车辆所在路面的坡度，根据限高杆的图像确定限高杆与路面的竖直通行尺寸；再根据竖直通行尺寸和路面的坡度得到限高杆与路面的垂直距离；若车身高度大于垂直距离，则输出报警信息和/或控制车辆减速。此时限高杆所在处的路面带有坡度，如上坡或者下坡时，此处所允许的实际通行尺寸不再是竖直通行尺寸，而是限高杆与路面的垂直距离，因此，根据坡度和竖直通行尺寸即可得到这种坡度路面的实际通行尺寸即限高杆与路面的垂直距离，避免了限高杆与水平面之间的高度作为实际通行尺寸造成车辆刮顶或者碰撞，提高了车辆过限行障碍物时的安全性和可靠性，减少了不必要的财产损失。

【技术实现步骤摘要】
一种车辆及其限高防碰撞控制方法
本专利技术涉及一种车辆及其限高防碰撞控制方法。
技术介绍
车辆驾驶过程中，如果出现高空障碍物，由于驾驶员的视野受限，很难有效的规避，容易造成车辆刮顶等事故，例如大型车辆过涵洞等情况下，由于驾驶员的估计不足，刮顶事件时常发生。有中国专利授权公告号为CN207345668U的技术专利文件，公开了一种车辆，包括图像采集装置、测距装置、处理器、报警系统以及自主刹车机构，根据可通行高度和到达限高路段的距离，当车辆不能够通过该限高路段时报警提醒驾驶员减速停车或通过自主刹车机构强制减速停车。限行障碍物可以对前方路段进行限高或者限宽，一般为限高杆、涵洞、高架桥等，限高杆一般由两个支撑杆支撑且这些支撑杆都是竖直的，即支撑杆垂直于水平面，但是若当前路段为上坡路段，存在这种限行障碍物，而此时限高杆的可通过距离为限高杆到路面的垂直距离，而单纯的通过图像采集的方式仅能够检测到限高杆与路面的竖直距离，即在限高杆所在竖直平面上限高杆与路面的距离；因此，不能够准确的反应限高杆与路面的垂直距离，导致车辆在上坡限高路面存在一定的碰撞危险，将会对车辆和路政设施造成一定损失。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种车辆及其限高防碰撞控制方法，用以解决现有限高距离采集不准确导致的存在碰撞危险的问题。为了实现上述目的，本专利技术提供一种车辆的限高防碰撞控制方法，包括以下步骤：1)获取车辆前方限行障碍物的图像和车辆所在路面的坡度，根据限行障碍物的图像确定限行障碍物与路面的竖直通行尺寸；2)根据竖直通行尺寸和路面的坡度得到限行障碍物与路面的垂直距离；3)判断车身高度是否大于所述垂直距离，若是，则输出报警信息，和/或控制车辆减速。有益效果是，当车辆前方设置有限行障碍物设置时，如限高杆、涵洞等，若此时限高杆所在处的路面带有坡度，处在上坡或者下坡时，此处所允许的通行尺寸不再是限高杆与水平面之间的高度即竖直通行尺寸，而是限高杆与路面的垂直距离，因此，根据坡度和竖直通行尺寸即可得到这种坡度路面的实际通行尺寸即限高杆与路面的垂直距离，避免了限高杆与水平面之间的高度作为实际通行尺寸造成车辆刮顶或者碰撞，提高了车辆过限行障碍物时的安全性和可靠性，减少了不必要的财产损失。进一步地，为了避免车辆与限宽设施刮蹭，所述控制方法中还根据限行障碍物的图像确定限行障碍物的水平通行尺寸，当车身宽度大于所述水平通行尺寸时，输出报警信息，和/或控制车辆减速。进一步地，为了精准的测量并计算得到限高障碍物的限制高度或者限宽障碍物的限制宽度，所述限行障碍物的图像为双目摄像头采集的双目图像，根据所述双目图像确定竖直通行尺寸和水平通行尺寸的过程为：(1)以路面为基准建立三维坐标，对双目图像进行预滤波处理，并通过视差获取模型和视差代价计算获取限行障碍物的边界像素点的最优双目视差；(2)利用三角测量方法计算限行障碍物的边界的实际坐标，即可得到所述竖直通行尺寸和所述水平通行尺寸。本专利技术提供一种车辆，包括车辆本体以及设置在车辆本体上的图像采集模块和控制模块，所述图像采集模块的输出端连接所述控制模块，所述车辆本体上还设置有坡度传感器，所述坡度传感器的输出端连接所述控制模块；所述车辆本体上还设置有报警模块和/或紧急制动模块，所述控制模块的输出端连接报警模块和紧急制动模块；所述控制模块通过图像采集模块用于获取限行障碍物图像并根据限行障碍物图像得到限行障碍物与路面的竖直距离，所述控制模块根据竖直距离和路面的坡度得到限行障碍物与路面的垂直距离；当车身高度大于所述垂直距离时，所述控制模块通过报警模块输出报警，所述控制模块通过紧急制动模块控制车辆减速。有益效果是，当车辆前方设置有限行障碍物设置时，如限高杆、涵洞等，若此时限高杆所在处的路面带有坡度，处在上坡或者下坡时，此处所允许的通行尺寸不再是限高杆与水平面之间的高度即竖直通行尺寸，而是限高杆与路面的垂直距离，因此，根据坡度和竖直通行尺寸即可得到这种坡度路面的实际通行尺寸即限高杆与路面的垂直距离，避免了限高杆与水平面之间的高度作为实际通行尺寸造成车辆刮顶或者碰撞，提高了车辆过限行障碍物时的安全性和可靠性，减少了不必要的财产损失。进一步地，为了避免车辆与限宽设施刮蹭，所述控制模块还根据限行障碍物的图像确定限行障碍物的水平通行尺寸，当车身宽度大于所述水平通行尺寸时，通过报警模块输出报警，通过紧急制动模块控制车辆减速。进一步地，为了精准的测量限高障碍物或者限宽障碍物，所述图像采集模块为双目摄像头，所述限行障碍物的图像为双目摄像头采集的双目图像。进一步地，为了精准的计算得到限高障碍物的限制高度或者限宽障碍物的限制宽度，根据所述双目图像确定竖直通行尺寸和水平通行尺寸的过程为：(1)以路面为基准建立三维坐标，对双目图像进行预滤波处理，并通过视差获取模型和视差代价计算获取限行障碍物的边界像素点的最优双目视差；(2)利用三角测量方法计算限行障碍物的边界的实际坐标，即可得到所述竖直通行尺寸和所述水平通行尺寸。附图说明图1是本专利技术的一种车辆的限高防碰撞控制方法的流程图；图2是本专利技术的一种车辆的限高原理示意图；图3是本专利技术的一种车辆的限高防碰撞控制方法的具体原理图；图4是本专利技术的一种车辆的限高防碰撞控制方法的双目视觉测量原理图；图5是本专利技术的简单行搜索视差获取模型原理图；其中，1为限高杆，2为路面，3为竖直通行尺寸。具体实施方式下面结合附图对本专利技术做进一步详细的说明。方法实施例：本专利技术提供一种车辆的限高防碰撞控制方法，如图1和图2所示，包括以下步骤：1)获取车辆前方限行障碍物的图像和车辆所在路面2的坡度，根据限行障碍物的图像确定限行障碍物与路面的竖直通行尺寸3；2)根据竖直通行尺寸3和路面2的坡度得到限行障碍物与路面的垂直距离；3)判断车身高度是否大于垂直距离，若是，则输出报警信息并控制车辆减速。上述的限行障碍物以限高杆1为例，同时该限高杆1还具有限宽的作用；根据限行障碍物的图像确定限行障碍物的水平通行尺寸，当车身宽度大于水平通行尺寸时，输出报警信息并控制车辆减速，其中，坡度为图2中的α。作为其他的实施方式，当车身高度是否大于垂直距离时，或者当车身宽度大于水平通行尺寸时，输出报警信息或者控制车辆减速。限高杆的图像为双目摄像头采集的双目图像，根据双目图像确定竖直通行尺寸和水平通行尺寸的过程如下，如图3所示：(1)以路面为基准建立三维坐标，对双目图像进行预滤波处理，并通过视差获取模型和视差代价计算获取限行障碍物的边界像素点的最优双目视差；(2)利用三角测量方法计算限行障碍物的边界的实际坐标，即可得到竖直通行尺寸和水平通行尺寸。具体的是，如图4所示，其中2个摄像头一个定义为基准摄像头，另一个定义为目标摄像头，组成双目系统，分别布置于车身左右两侧，嵌置于车身前部外饰件中，用于车辆前方图像获取本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种车辆的限高防碰撞控制方法，其特征在于，包括以下步骤：/n1)获取车辆前方限行障碍物的图像和车辆所在路面的坡度，根据限行障碍物的图像确定限行障碍物与路面的竖直通行尺寸；/n2)根据竖直通行尺寸和路面的坡度得到限行障碍物与路面的垂直距离；/n3)判断车身高度是否大于所述垂直距离，若是，则输出报警信息，和/或控制车辆减速。/n

【技术特征摘要】
1.一种车辆的限高防碰撞控制方法，其特征在于，包括以下步骤：
1)获取车辆前方限行障碍物的图像和车辆所在路面的坡度，根据限行障碍物的图像确定限行障碍物与路面的竖直通行尺寸；
2)根据竖直通行尺寸和路面的坡度得到限行障碍物与路面的垂直距离；
3)判断车身高度是否大于所述垂直距离，若是，则输出报警信息，和/或控制车辆减速。


2.根据权利要求1所述的车辆的限高防碰撞控制方法，其特征在于，所述控制方法中还根据限行障碍物的图像确定限行障碍物的水平通行尺寸，当车身宽度大于所述水平通行尺寸时，输出报警信息，和/或控制车辆减速。


3.根据权利要求1或2所述的车辆的限高防碰撞控制方法，其特征在于，所述限行障碍物的图像为双目摄像头采集的双目图像，根据所述双目图像确定竖直通行尺寸和水平通行尺寸的过程为：
(1)以路面为基准建立三维坐标，对双目图像进行预滤波处理，并通过视差获取模型和视差代价计算获取限行障碍物的边界像素点的最优双目视差；
(2)利用三角测量方法计算限行障碍物的边界的实际坐标，即可得到所述竖直通行尺寸和所述水平通行尺寸。


4.一种车辆，包括车辆本体以及设置在车辆本体上的图像采集模块和控制模块，所述图像采集模块的输出端连接所述控制模块，其特征在于，所述车辆本体上还...

【专利技术属性】
技术研发人员：王华，崔崇祯，司俊德，李建平，管国朋，
申请(专利权)人：郑州宇通客车股份有限公司，
类型：发明
国别省市：河南;41