本公開涉及評(píng)估移動(dòng)車輛的碰撞風(fēng)險(xiǎn)；更具體地，涉及一種交通信號(hào)違規(guī)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估和減輕的系統(tǒng)和方法。

背景技術(shù)：

1、物體識(shí)別系統(tǒng)和防撞系統(tǒng)在現(xiàn)代車輛中很常見。此類系統(tǒng)可以向車輛操作者提供關(guān)于在移動(dòng)主車輛路徑中的物體的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估和警告。警告可以包括：在車輛儀表板上的視覺指示、諸如鈴聲等的音頻警告和/或通過安裝在控制表面(諸如方向盤)上的反饋設(shè)備發(fā)出的觸覺警告。物體識(shí)別系統(tǒng)還可以向主動(dòng)車輛系統(tǒng)(諸如自適應(yīng)巡航控制系統(tǒng))提供輸入，該自適應(yīng)巡航控制系統(tǒng)控制車輛速度以保持與領(lǐng)先的遠(yuǎn)程車輛適當(dāng)?shù)目v向間距。防撞系統(tǒng)可以提供警告和自動(dòng)制動(dòng)，以避免與在車輛路徑上的物體發(fā)生即將發(fā)生的碰撞。

2、物體識(shí)別系統(tǒng)和防撞系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了物體識(shí)別、碰撞風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估以及減輕與在車輛路徑中物體的潛在碰撞的目的。然而，需要一種系統(tǒng)和/或方法，用于交通信號(hào)識(shí)別、由主車輛和接近交通信號(hào)的其他車輛違反該交通信號(hào)的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估，以及減輕這樣的風(fēng)險(xiǎn)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、根據(jù)幾個(gè)方面，本公開提供了一種交通信號(hào)違規(guī)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估的方法。該方法包括由主車輛接近交叉路口、確定交叉路口是否具有交通信號(hào)并收集交叉路口信息。交叉路口信息包括交通信號(hào)數(shù)據(jù)，該交通信號(hào)數(shù)據(jù)包括交通信號(hào)當(dāng)前狀態(tài)(tscs)和到下一狀態(tài)的時(shí)間(ttns)。該方法還包括確定主車輛到達(dá)交叉路口的時(shí)間(tai)，基于主車輛的tscs、ttns和tai來確定主車輛交通信號(hào)違規(guī)的風(fēng)險(xiǎn)級(jí)別，以及實(shí)施響應(yīng)于被確定為低風(fēng)險(xiǎn)的風(fēng)險(xiǎn)級(jí)別的第一補(bǔ)救措施，以及響應(yīng)于被確定為高風(fēng)險(xiǎn)的風(fēng)險(xiǎn)級(jí)別的第二補(bǔ)救措施。第一補(bǔ)救措施包括單播警告，以及第二補(bǔ)救措施包括地理廣播警告。第二補(bǔ)救措施還可以包括由車輛控制模塊對(duì)車輛進(jìn)行部分控制。部分控制包括對(duì)車輛進(jìn)行的緊急制動(dòng)、轉(zhuǎn)向控制和預(yù)調(diào)節(jié)(諸如預(yù)張緊座椅安全帶)中的至少一個(gè)。

2、在本公開的另一個(gè)方面，tscs包括前進(jìn)(go)狀態(tài)和停車(stop)狀態(tài)中的一個(gè)。該方法還包括：在確定車輛交通信號(hào)違規(guī)的風(fēng)險(xiǎn)級(jí)別之前，確定tscs是停車狀態(tài)并且tai小于ttns，或者tscs是前進(jìn)狀態(tài)并且tai大于ttns。

3、在本公開的另一個(gè)方面，該交通信號(hào)的tscs和ttns是從與交通信號(hào)進(jìn)行通信的遠(yuǎn)程服務(wù)器、路邊單元(rsu)和移動(dòng)邊緣計(jì)算機(jī)(mec)中的至少一個(gè)被無線收集的。

4、在本公開的另一個(gè)方面，主車輛包括：前視攝像頭，該前視攝像頭被配置為捕獲車輛前方的動(dòng)態(tài)交通信號(hào)的圖像。交通信號(hào)的tscs是基于捕獲的圖像來確定的。

5、在本公開的另一個(gè)方面，該方法還包括確定主車輛的操作者的當(dāng)前注意力狀態(tài)，并基于陽光的水平方向以及陽光是否直接在操作者的視野范圍內(nèi)，來確定陽光的強(qiáng)度。其中，確定主車輛交通信號(hào)違規(guī)的風(fēng)險(xiǎn)級(jí)別還基于操作者的當(dāng)前注意力狀態(tài)和陽光的強(qiáng)度。

6、在本公開的另一個(gè)方面，交叉路口信息還包括關(guān)于接近交叉路口的遠(yuǎn)程車輛的交通信息并確定主車輛已經(jīng)行駛通過交叉路口的次數(shù)。其中，確定主車輛交通信號(hào)違規(guī)的風(fēng)險(xiǎn)級(jí)別還基于接近交叉路口的車輛的交通信息以及基于主車輛已經(jīng)行駛通過交叉路口的次數(shù)對(duì)交叉路口的熟悉程度。

7、在本公開的另一個(gè)方面，其中，確定主車輛交通信號(hào)違規(guī)的風(fēng)險(xiǎn)級(jí)別包括利用查找表和模糊邏輯方法中的一個(gè)來融合交叉路口信息、操作者的當(dāng)前注意力狀態(tài)、陽光的強(qiáng)度以及對(duì)交叉路口的熟悉程度。

8、在本公開的另一個(gè)方面，交叉路口信息還包括關(guān)于接近交叉路口的遠(yuǎn)程車輛的交通信息。該方法還包括確定遠(yuǎn)程車輛到達(dá)交叉路口的時(shí)間(tai)，以及基于遠(yuǎn)程車輛的tscs、ttns和tai來確定遠(yuǎn)程車輛交通信號(hào)違規(guī)的風(fēng)險(xiǎn)級(jí)別。

9、根據(jù)幾個(gè)方面，本公開提供了一種用于車輛交通信號(hào)違規(guī)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估的系統(tǒng)。該系統(tǒng)包括：車輛傳感器、車輛通信系統(tǒng)以及交通信號(hào)違規(guī)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估(tsvr)模塊，該車輛傳感器諸如被配置為捕獲在車輛前方視野中的圖像數(shù)據(jù)的前置攝像頭模塊(fcm)；該車輛通信系統(tǒng)被配置為用于車輛到基礎(chǔ)設(shè)施(v2i)通信和與基礎(chǔ)設(shè)施單元的遠(yuǎn)程信息處理通信中的至少一個(gè)，其中，基礎(chǔ)設(shè)施單元能夠提供交叉路口信息；該交通信號(hào)違規(guī)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估(tsvr)模塊與fcm和車輛通信系統(tǒng)進(jìn)行通信。tsvr模塊被配置為：分析捕獲的圖像數(shù)據(jù)以確定交叉路口、交叉路口處的交通燈以及交通燈當(dāng)前狀態(tài)(tlcs)；從基礎(chǔ)設(shè)施單元收集交叉路口信息，其中，交叉路口信息包括在交叉路口的交通燈的到下一狀態(tài)的時(shí)間(ttn)；基于tlcs和ttn確定交通信號(hào)違規(guī)風(fēng)險(xiǎn)；并采取實(shí)際行動(dòng)來減輕交通信號(hào)違規(guī)的風(fēng)險(xiǎn)。

10、在本公開的另一個(gè)方面，其中，確定交通信號(hào)違規(guī)風(fēng)險(xiǎn)包括確定低風(fēng)險(xiǎn)和高風(fēng)險(xiǎn)中的一個(gè)。實(shí)際行動(dòng)包括響應(yīng)于所確定的低風(fēng)險(xiǎn)來單播警告以及響應(yīng)于所確定的高風(fēng)險(xiǎn)來地理廣播警告。地理廣播包括改變交通燈當(dāng)前狀態(tài)和打開交叉路口的閃光燈中的至少一個(gè)。

11、在本公開的另一個(gè)方面，tsvr模塊還被配置為確定車輛到達(dá)交叉路口的時(shí)間(tai)。tlcs包括前進(jìn)狀態(tài)和停車狀態(tài)中的一個(gè)。在開始確定交通信號(hào)違規(guī)風(fēng)險(xiǎn)之前，tlcs是停車狀態(tài)并且tai小于ttns，或者tscs是前進(jìn)狀態(tài)并且tai大于ttns。

12、在本公開的另一個(gè)方面，該系統(tǒng)還包括被配置為確定陽光的強(qiáng)度的環(huán)境光傳感器模塊和被配置為確定主車輛的操作者的當(dāng)前注意力狀態(tài)的駕駛員監(jiān)控系統(tǒng)。tsvr模塊還被配置為基于tlcs、ttn、陽光的強(qiáng)度以及操作者的當(dāng)前注意力狀態(tài)的水平來確定交通信號(hào)違規(guī)的風(fēng)險(xiǎn)。

13、在本公開的另一個(gè)方面，所述tsvr模塊還被配置為利用查找表或模糊邏輯來融合交叉路口交通信息、陽光的強(qiáng)度、操作者的當(dāng)前注意力狀態(tài)以及對(duì)交叉路口的熟悉程度，以確定至少一個(gè)主車輛交通信號(hào)違規(guī)的風(fēng)險(xiǎn)。

14、根據(jù)幾個(gè)方面，本公開提供了一種交通信號(hào)違規(guī)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估(tsvr)模塊。tsvr模塊包括處理器；計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)，該計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)具有使處理器執(zhí)行以下操作的指令：分析車輛前方視野的圖像以識(shí)別交叉路口；確定交叉路口具有交通信號(hào)；與基礎(chǔ)設(shè)施單元通信以確定交通信號(hào)的當(dāng)前狀態(tài)、交通信號(hào)狀態(tài)下一次改變之前的時(shí)間以及接近交叉路口的車輛交通；基于交通信號(hào)的當(dāng)前狀態(tài)、交通信號(hào)狀態(tài)下一次改變之前的時(shí)間以及接近交叉路口的車輛交通確定車輛交通信號(hào)違規(guī)的風(fēng)險(xiǎn)級(jí)別，其中，風(fēng)險(xiǎn)級(jí)別包括低風(fēng)險(xiǎn)和高風(fēng)險(xiǎn)中的一個(gè)；響應(yīng)于所確定的低風(fēng)險(xiǎn)而單播警告以及響應(yīng)于所確定的高風(fēng)險(xiǎn)而地理廣播多模式主動(dòng)警告，同時(shí)指示車輛控制器響應(yīng)于預(yù)定的高風(fēng)險(xiǎn)而對(duì)車輛進(jìn)行至少部分控制。

15、進(jìn)一步的應(yīng)用領(lǐng)域?qū)谋疚奶峁┑拿枋鲋凶兊蔑@而易見。應(yīng)當(dāng)理解，這些描述和具體示例僅用于說明的目的，并不旨在限制本公開的范圍。

技術(shù)特征：

1.一種交通信號(hào)違規(guī)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估的方法，包括：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，所述第二補(bǔ)救措施還包括由車輛控制模塊對(duì)所述主車輛進(jìn)行部分控制，其中，所述部分控制包括對(duì)所述車輛進(jìn)行的緊急制動(dòng)、轉(zhuǎn)向控制和預(yù)調(diào)節(jié)中的至少一個(gè)。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，所述tscs包括前進(jìn)狀態(tài)和停車狀態(tài)中的一個(gè)；并且還包括：在確定所述主車輛交通信號(hào)違規(guī)的風(fēng)險(xiǎn)級(jí)別之前，確定所述tscs是所述停車狀態(tài)并且所述tai小于所述ttns，或者所述tscs是所述前進(jìn)狀態(tài)并且所述tai大于所述ttns。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，所述主車輛包括：前視攝像頭，所述前視攝像頭被配置為捕獲所述主車輛前方的動(dòng)態(tài)交通信號(hào)的圖像；并且其中所述交通信號(hào)的tscs是基于捕獲的圖像來確定的。

5.根據(jù)權(quán)利要求所述1的方法，其中，所述交通信號(hào)的tscs和ttns是從與所述交通信號(hào)進(jìn)行通信的遠(yuǎn)程服務(wù)器、路邊單元rsu和移動(dòng)邊緣計(jì)算機(jī)mec中的至少一個(gè)被無線收集的。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，還包括：

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其中，所述交叉路口信息還包括關(guān)于接近所述交叉路口的遠(yuǎn)程車輛的交通信息；并且其中由所述主車輛交通信號(hào)違規(guī)的風(fēng)險(xiǎn)級(jí)別還是基于關(guān)于接近所述交叉路口的遠(yuǎn)程車輛的交通信息來確定的。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其中，還包括：

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法，其中，確定所述主車輛交通信號(hào)違規(guī)的風(fēng)險(xiǎn)級(jí)別包括利用查找表和模糊邏輯方法中的一個(gè)來融合所述交叉路口信息、所述操作者的當(dāng)前注意力狀態(tài)、陽光的強(qiáng)度以及對(duì)所述交叉路口的熟悉程度。

10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，所述交叉路口信息還包括關(guān)于接近所述交叉路口的遠(yuǎn)程車輛的交通信息；并且所述方法還包括：

技術(shù)總結(jié)
一種用于車輛交通信號(hào)違規(guī)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估的系統(tǒng)和方法。該系統(tǒng)包括傳感器，該傳感器諸如被配置為捕獲車輛前方視野中的圖像的前置攝像頭模塊(FCM)；車輛通信系統(tǒng)，該車輛通信系統(tǒng)被配置為用于車輛到基礎(chǔ)設(shè)施(V2I)通信和與基礎(chǔ)設(shè)施單元的遠(yuǎn)程信息處理通信中的至少一個(gè)，其中，基礎(chǔ)設(shè)施單元能夠提供交叉路口信息；以及交通信號(hào)違規(guī)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估(TSVR)模塊，該交通信號(hào)違規(guī)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估模塊與FCM和車輛通信系統(tǒng)進(jìn)行通信。TSVR模塊分析捕獲的圖像以確定交叉路口、交叉路口處的交通燈以及交通燈的當(dāng)前狀態(tài)(TLCS)；從基礎(chǔ)設(shè)施單元收集交叉路口信息，并基于該信息確定交通信號(hào)違規(guī)風(fēng)險(xiǎn)，并采取實(shí)際行動(dòng)來減輕風(fēng)險(xiǎn)。

技術(shù)研發(fā)人員：V·別列津,A·M·哈米斯,M·納塞里安
受保護(hù)的技術(shù)使用者：通用汽車環(huán)球科技運(yùn)作有限責(zé)任公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/5/19