[发明专利]安全驾驶空间的表示方法

说明书

本发明公开了一种安全驾驶空间的表示方法，包括以下步骤：S1：预先根据本车形状建立本车的紧致包围体；S2：当车辆具有一定速度后，周期性地检测紧致包围体与周边对象之间的空间距离；S3：预测出当本车沿当前行驶方向以当前速度、加速度运行时，与周边障碍物可能发生碰撞的时间间隔，取当前最小碰撞时距；S4：根据当前最小碰撞时距，计算获得本车安全驾驶空间参数，并构造安全驾驶空间表示体；S5：显示本车安全驾驶空间表示体。本发明提出了安全驾驶空间的概念，并给出了安全驾驶空间的判定及表示方法。根据该检测方法，可以对司机所驾驶汽车或汽车仿真器所处与空间位置相关的安全状态进行评测与判定，并将结果以安全驾驶空间参数的形式表达。

技术领域

本发明涉及汽车驾驶、交通安全等技术领域，尤其涉及汽车辅助驾驶、汽车驾驶仿真领域，尤其涉及一种安全驾驶空间的表示方法。

背景技术

在汽车驾驶过程中，驾驶员需要通过自身对交通环境的判断，使得所驾驶车辆行驶在一个相对安全的空间中。驾驶员主要是通过观察前窗、侧窗及后视镜中道路交通设施的位置、其它交通参与者的运动状态，并评估其运动路线与本车行驶路线的干涉关系，用于指导自身驾驶行为。

近些年来，汽车厂家设计、生产了各类辅助驾驶系统，采用不同的传感器获得行车所需的数据，并向司机提供本车与前车的距离、与车道标线的距离等信息，辅助司机做出正确的驾驶行为。现有汽车驾驶仿真器中不具备安全驾驶空间检测与显示功能，无法向驾驶者提供相关信息。现有汽车也不具备安全驾驶空间的检测与显示功能。大部分汽车具有倒车雷达或倒车影像系统，在倒车时，提供测距信息及图示显示。而在道路驾驶过程中，无法提供安全驾驶空间的相关信息。部分汽车具备行车雷达或视频检测设备，能够显示与前车的距离，并对偏离车道线进行图示提示。但在以上情况中，均无安全驾驶空间的概念，也未提出或实现安全驾驶空间的检测与显示方法。

这些信息往往是零散的单项数据，需要司机进行二次判断后才能使用。经过研究发现，如果能将可能影响本车驾驶的与空间相关的数据进行整合，并以图形的方式进行直观的表述，将有利于司机快速掌握本车安全驾驶空间的状态，对道路上出现的各种情况做出及时、恰当的响应。这种安全驾驶空间的判定与表示方法不但可用在汽车辅助驾驶领域，还可在汽车驾驶仿真器上得到应用，帮助司机建立安全驾驶空间感，提高行车安全意识。

发明内容

本发明的目的是提供一种安全驾驶空间的表示方法，通过获得本车与周围静态、动态环境对象间的最小时距计算出安全驾驶空间的参数，根据这些参数构造安全驾驶空间表示体；并且本发明提供的安全驾驶空间表示方法可实现从几何形态、颜色两方面对司机进行安全驾驶提示，具有信息表达直观等特点；为汽车辅助驾驶、驾驶安全、驾驶培训提供了有用的辅助信息表示，有利于交通安全。

本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：安全驾驶空间的表示方法，它包括以下步骤：

S1：预先根据本车形状建立本车的紧致包围体，用于检测与周边静态、动态对象的空间距离；

S2：当车辆具有一定速度后，开始周期性地检测紧致包围体与周边静态/动态对象之间的空间距离；

S3：根据检测获得的空间距离、本车运行速度与方向、本车加速度及方向角度，预测出当本车沿当前行驶方向以当前速度、加速度运行时，与周边障碍物可能发生碰撞的时间间隔；其中，取这些所有可能发生碰撞的时间间隔中的最小值，定义为当前最小碰撞时距；

S4：根据当前最小碰撞时距，计算获得本车安全驾驶空间参数，并构造安全驾驶空间表示体；

S5：利用图形显示技术以适当的方式显示本车安全驾驶空间表示体。

所述的安全驾驶空间表示体采用二维方式或者三维方式表示；若采用二维方式表示，安全驾驶空间表示体的形状为一个近似长方形，各边连接处采用圆弧形倒角；若采用三维方式表示，安全驾驶空间表示体的形状为一个近似长方体，两个面连接处采用圆柱面倒角，三个面连接处采用球面倒角。