[0152] 雷达探距需求包括:预设的车载雷达监控所需最远探测距离的目标值f1和最近探测距离的目标值n1。最远探测距离的目标值f1即车辆的最大安全距离,当车辆与障碍物距离为f1时,则需要通过雷达墙提醒车主。最近探测距离的目标值n1为最小安全距离。设置f1和n1时,注意不能超过车载雷达的最大探测距离,同时最小安全距离n1要小于最大安全距离f1。如:车载雷达的检测范围是5m,则:n1=1800mm,f1=3000mm,满足条件:n1
[0153] 车载雷达数目M:表示参与计算的雷达总数;其中,M=2N,N为正整数;为了能够适应各种情况下的雷达墙构建,本方法中预设车辆在车头和车尾待计算车辆的车头和车位方向分别安装N个雷达;如果用户只需要显示车尾一个方向的雷达,计算过程是一样的,只需要在描绘雷达墙和显示雷达墙时控制只显示车尾雷达墙,或则只显示车头雷达墙即可。
[0154] 车载雷达的安装位置:表示本次参与计算的雷达在目标车辆上的安装位置。
[0155] 输入车载雷达位置时,以车辆中心为远点,车头方向为X轴正方向,构建直角坐标系,将车辆安装位置以坐标方式输入。如:待计算车辆的车身长:4.5m,车身宽:2m;车头分别安装了4个雷达:A、B、C、D,车尾部位安装了4个雷达:A'、B'、C'、D',则雷达安装位置输入如下:
[0156] 雷达A安装位置 2000 1000;
[0157] 雷达B安装位置 2250 700;
[0158] 雷达C安装位置 2250 ‑700;
[0159] 雷达D安装位置 2000 ‑1000;
[0160] 雷达A'安装位置 ‑2000 1000;
[0161] 雷达B'安装位置 ‑2250 700;
[0162] 雷达C'安装位置 ‑2250 ‑700;
[0163] 雷达D'安装位置 ‑2000 ‑1000;
[0164] 输入时单位为:mm。
[0165] 雷达墙FOV:为预设的雷达墙覆盖的水平探测范围角度;雷达墙FOV表示用户期待构建的雷达墙的覆盖角度。实际应用时,用户输入的FOV角度应该小于车载雷达实际支持的水平的视场范围。具体车载雷达支持的扫描角度,可以根据车载雷达出场时的参数表确认。本方法中,只关注雷达墙的水平覆盖角度,同时,本方法中,坐标墙是以X轴对称的,则以坐标轴远点为中心,雷达墙两侧端点与坐标原点分别连线,两条连线之间的夹角,即为雷达墙覆盖的水平探测范围角度。假设车载雷达的出场参数中,其水平检测视角范围为:195±5°,垂直检测视角范围为:130±5°,则用户输入的雷达墙FOV角度不能超过195±5°。如:待计算车辆的车头方共安装了5颗雷达,需要探测车身左侧60度,车身右侧60度,则总探测范围就是雷达墙FOV为120度。
[0166] 雷达墙色卡包括:表示最小安全距离的最近雷达墙颜色、表示最大安全距离的最远雷达墙颜色和动态雷达墙的中间色。如本实施例中,最近雷达墙颜色为红色,最远雷达墙颜色设置为绿色,动态雷达墙的中间色为黄色。
[0167] S2:根据待计算车辆的车身长宽,以待计算车辆的正中心为坐标原点建立空间直角坐标系,记作:车辆坐标系;车辆坐标系中,以车头方向为X轴正方向。
[0168] 实际应用时车辆坐标系的原点也可以建立在带计算车辆的其他位置,但是为了降低计算难度,本方法将坐标系原点构建在车辆的正中心位置。这样对于基于X轴和Y轴对称的雷达墙来说,只要计算出一个象限内的雷达墙坐标点,即可通过对称关系得到其他的坐标点。
[0169] S3:根据车载雷达的安装位置确认参与计算的雷达的在车辆坐标系中对应的空间坐标。
[0170] S4:基于车载雷达数目和安装位置,在车辆坐标系中构建可视化雷达墙;
[0171] 可视化雷达墙包括:分别位于车头和车尾方向的两组雷达墙;每一组雷达墙包括:互相平行的一个最远雷达墙和一个最近雷达墙;最远雷达墙和最近雷达墙上的任意一个点都能在可视化雷达墙中找到基于X轴和Y轴的对称点;
[0172] 当待计算车辆与障碍物之间距离为最远距离时,显示最远雷达墙;当待计算车辆与障碍物之间距离为最近距离时,显示最近雷达墙;当待计算车辆由最远距离逐渐向障碍物接近时,显示动态雷达墙,动态雷达墙的颜色由最远雷达墙的颜色渐变为中间色,最后变为最近雷达墙的颜色。
[0173] S5:基于车载雷达数目、雷达墙FOV和雷达探测距离求,确认最远安全距离f1和最近安全距离n1,计算可视化雷达墙的坐标;
[0174] 可视化雷达墙的坐标包括:最远雷达墙和最近雷达墙的坐标;
[0175] 最远雷达墙和最近雷达墙都分别包括N个线段状的雷达墙段,每个雷达墙上的雷达墙段是等长的,相邻的雷达墙段之间首位相连;每一个雷达墙段包括表示其起止的两个坐标点,所有的雷达墙段坐标点构成最远雷达墙和最近雷达墙的坐标;
[0176] 每个雷达分别在最远雷达墙和最近雷达墙上有一个对应的雷达墙段,并负责雷达和雷达墙段之间的扫描;
[0177] 最近雷达墙满足以下条件:
[0178] 设,最近雷达墙两个端点分别与坐标原点的连线,两个连线的夹角即为雷达墙FOV,则最近雷达墙的一个端点与其最近的雷达的连线与X轴的夹角α为雷达墙FOV的一半;
[0179] 最近雷达墙的两个端点分别与其距离最近的雷达之间的距离为最短安全距离n1,雷达墙与X轴的交点与距离X轴最近的雷达之间的距离为最短安全距离n1;
[0180] 最远雷达墙满足以下条件:
[0181] 最远雷达墙的两个端点分别与其距离最近的雷达之间的距离为最远安全距离f1,雷达墙与X轴的交点与距离X轴最近的雷达之间的距离为最远安全距离f1。
[0182] 本方法通过对最近雷达墙和最远雷达墙与雷达的距离的定义,确保雷达墙能够满足用户对车辆安全距离的需求,进而确保基于本方法构建的雷达墙能够准确的显示出雷达墙的安全距离和报警距离。
[0183] S6:基于最远雷达墙坐标、最近雷达墙坐标和雷达墙色卡,实现动态可视化雷达墙。
[0184] 根据已有车的车载雷达安装情况调研,车载雷达通常安装数量为2、4、6、8、10,由于2颗雷达和4颗雷达的计算方式较为简单,且实用车中使用的较少,因此本方法针对6、8、10这三种常用数量雷达,明确给出雷达墙坐标的计算过程。具体应用时将计算过程预置在系统中,根据用户输入的雷达数目N直接进行调用即可。
[0185] 可视化雷达墙坐标的计算方法,包括以下步骤。
[0186] a1:为所有雷达编号:
[0187] 将待计算车辆上的雷达,从车头的一侧开始,以顺时针方向进行顺序编号,得到序列号:1 2N。本实施例中,为了计算方便,以坐标系第一象限中的车头一侧开始顺序编号。~
[0188] a2:定义雷达墙段的坐标点:
[0189] 编号后的雷达对应的最近雷达墙上的雷达墙段的头尾两个端点的坐标为:
[0190] [(NRXi,NRYi)、(NLXi,NLYi)],(NRXi,NRYi)为线段的头坐标,(NLXi,NLYi)为线段的尾坐标;其中i为雷达序列号,取值为1、2.....2N;
[0191] 每个雷达对应的最远雷达墙上的雷达墙段的头尾两个端点的坐标为:
[0192] [(FRXi,FRYi)、(FLXi,FLYi)],其中i取值为1、2.....2N。
[0193] a3:根据雷达墙FOV,构建数据关系,确保雷达墙检测范围满足用户需求:
[0194] 点(NRX1,NRY1)与坐标原点的连线,记作:Fo1;
[0195] 点(NLXN,NLYN)与坐标原点的连线,记作:FoN;
[0196] Fo1与FoN之间的夹角为雷达墙FOV,记作:角Fov;
[0197] 点(NRX1,NRY1)与雷达A(a1,b1)的连线与X轴的夹角为α;则有关系:α=Fov/2。
[0198] a4:根据最短安全距离n1和最远安全距离f1构建数据关系,确保最近雷达墙能够满足最小距离报警需求和最大距离报警需求:
[0199] x轴正方向上的最近雷达墙的两个端点分别为:点(NRX1,NRY1)和点(NLXN,NLYN);
[0200] 点(NRX1,NRY1)和雷达1的距离记作:NearD1;
[0201] 点(NLXN,NLYN)和雷达N的距离记作:NearDN;
[0202] 则有:NearD1= NearDN=n1;
[0203] x轴正方向的最远雷达墙的两个端点分别为:点(FRX1,FRY1)和点(FLXN,FLYN);
[0204] 点(FRX1, FRY1)和雷达1的距离记作:FarD1;
[0205] 点(FLXN, FLYN)和雷达N的距离记作:FarDN;
[0206] 则有:FarD1= FarDN =f1。
[0207] a5:根据上述数据关系,在N有不同取值时,对雷达墙坐标进行计算;
[0208] 当N=3时,执行6雷达的雷达墙坐标计算步骤;
[0209] 当N=4时,执行8雷达的雷达墙坐标计算步骤;
[0210] 当N=5时,执行10雷达的雷达墙坐标计算步骤。
[0211] 而关于下面数据关系:
[0212] 最近雷达墙与X轴的交点与距离X轴最近的雷达之间的距离为最短安全距离n1;
[0213] 最远雷达墙与X轴的交点与距离X轴最近的雷达之间的距离为最远安全距离f1。
[0214] 因为不同的雷达墙的几何形状不同,雷达墙与X轴的交点位置也不同,所以只能体现在具体的计算过程中。
[0215] 如图2所示, 当N=3时,待计算车辆上安装的雷达包括:安装在车头的雷达A、B、C和安装在车尾的雷达C’、 B’、A’,对应的序号为1 6。雷达墙基于X轴和Y轴式对称的,构成分别~位于Y轴左右两侧的对称的两组雷达墙,每组雷达墙包括一个最近雷达墙和一个最远雷达墙。每组雷达墙包括6个雷达墙段。
[0216] 则,6雷达的雷达墙坐标计算步骤为:
[0217] 最近雷达墙坐标为:
[0218] [(NRXi,NRYi)、(NLXi,NLYi)],i取值为1、2.....6;
[0219] 对应的最远雷达墙坐标为:
[0220] [(FRXi,FRYi)、(FLXi,FLYi)],其中i取值为1、2.....6;
[0221] 设,用户输入的雷达坐标为:A:(a1,b1),B:(a2,b2);
[0222] 点NR1的坐标为:(NRX1,NRY1),点NL1的坐标为:(NLX1,NLY1),点FR1的坐标为:(FRX1,FRY1),点FL1的坐标为:(FLX1,FLY1)。
[0223] 近距离雷达墙的坐标包括:
[0224] NLX1,NLX2,NLX3,NLX4,NLX5,NLX6,NLY1,NLY2,NLY3,NLY4,NLY5,NLY6;
[0225] NRX1,NRX2,NRX3,NRX4,NRX5,NRX6,NRY1,NRY2,NRY3,NRY4,NRY5,NRY6;
[0226] 远距离雷达墙的坐标包括:
[0227] FLX1,FLX2,FLX3,FLX4,FLX5,FLX6,FLY1,FLY2,FLY3,FLY4,FLY5,FLY6;
[0228] FRX1,FRX2,FRX3,FRX4,FRX5,FRX6,FRY1,FRY2,FRY3,FRY4,FRY5,FRY6。
[0229] 本申请中,每个雷达墙上的雷达墙段是等长的,设最近雷达墙上的雷达墙段的长度为l1,最远雷达墙上的雷达墙段的长度为l2;ANL1=n1,点B到线段NL2NR2的距离n1,点C到NR3的距离为n1,点A到FL1的距离为f1,点B到线段FL2FR2的距离为f1,点C到FR3的距离为f1。
[0230] 本方法中对于雷达墙的Fov角、n1和f1的定义是严格的,但因为车载雷达是有扫描范围的,所以车载雷达在车辆上的具体安装位置无需严格定义。本方法构建雷达墙时,根据用户输入的雷达的坐标位置,即可算出适合的雷达墙的坐标,既能满足用户期待的覆盖角度和距离,又能确保适应车载雷达的安装位置。进而确保本方法能够更灵活地适用于不同的车辆类型和车载雷达安装位置。
[0231] 则首先计算雷达A和雷达B对应的雷达墙线段的坐标:
[0232] NLX1 = a1+n1*cosα;
[0233] NLY1 = b1+n1*sinα;
[0234] NRX1 = a2+n1;
[0235] 因为同一个雷达墙上的雷达墙段是等长的,所以基于图2可知,最近雷达墙段的长度l1的计算方法为:
[0236]
[0237] 同时,NRY1= l1/2,带入后,根据一元二次求根公式,求解可得:
[0238] ;
[0239] NLX2 = NRX1;
[0240] NLY2 = NRY1;
[0241] NRY2 = ‑NRY1;
[0242] NRX2 = a2+n1;
[0243] FLX1 = a1+f1* cosα;
[0244] FLY1 = b1+f1*sinα;
[0245] FRX1 = a2+f1;
[0246] 同一个雷达墙上的雷达墙段是等长的,所以基于图2可知,最远雷达墙上的雷达墙段的长度l2:
[0247]
[0248] 且FRY1= l2/2;带入后,根据一元二次求根公式,求解可得:
[0249] ;
[0250] 点(FRX2,FRY2)与点(FLX2,FLY2)基于X轴对称;
[0251] 点(NRX3,NRY3)与点(NLX1,NLY1)基于X轴对称,点(NLX3,NLY3)与点(NRX2、NRY2)重合;
[0252] 点(FRX3,FRY3)与点(FLX1,FLY1)基于X轴对称,点(FLX3,FLY3)与点(FRX2、FRY2)重合;
[0253] Y轴左侧的最近雷达墙和最远雷达墙上的雷达墙段与Y轴右侧的最近雷达墙和最远雷达墙上的雷达墙段基于Y轴对称;则可以得到其他坐标墙段的坐标。
[0254] 在6雷达的雷达墙坐标中,满足最小安全距离的设置为:
[0255] 雷达A到点NL1的距离为n1,雷达B到线段NL2NR2的距离为n1,雷达C到点NR3的距离为n1;
[0256] 满足最大安全距离关系的设置为:
[0257] 雷达A到点FL1的距离为f1,雷达B到线段FL2FR2的距离为f1,雷达C到点FR3的距离为f1。
[0258] 当雷达扫描到障碍物,且障碍物到车的距离为f1时,雷达墙显示,且为绿色,当障碍物到达最小安全距离时,渐变为红色,其中渐变色为黄色。
[0259] 如图3所示,当N=4时,待计算车辆上安装的雷达包括:安装在车头的雷达A、B、C、D和安装在车尾的雷达D’、 C’、 B’、A’,对应的序号为1 8,每个雷达墙上包括4个等长的雷达~墙段。
[0260] 最近雷达墙坐标为:
[0261] [(NRXi,NRYi)、(NLXi,NLYi)],i取值为1、2.....8;
[0262] 对应的最远雷达墙坐标为:
[0263] [(FRXi,FRYi)、(FLXi,FLYi)],其中i取值为1、2.....8;
[0264] 设,用户输入的雷达坐标为:A:(a1,b1),B:(a2,b2);
[0265] NR1=(NRX1,NRY1),NL1=(NRX1,NRY1), FR1=(FRX1,FRY1),FL1=(FLX1,FLY1)。
[0266] 最近雷达墙的坐标包括:
[0267] NLX1,NLX2,NLX3,NLX4,NLX5,NLX6, NLX7, NLX8;
[0268] NLY1,NLY2,NLY3,NLY4,NLY5,NLY6,NLY7,NLY8;
[0269] NRX1,NRX2,NRX3,NRX4,NRX5,NRX6,NRX7,NRX8,
[0270] NRY1,NRY2,NRY3,NRY4,NRY5,NRY6,NRY7, NRY8。
[0271] 最远雷达墙的坐标包括:
[0272] FLX1,FLX2,FLX3,FLX4,FLX5,FLX6, FLX7, FLX8,
[0273] FLY1,FLY2,FLY3,FLY4,FLY5,FLY6,FLY7,FLY8;
[0274] FRX1,FRX2,FRX3,FRX4,FRX5,FRX6,FRX7,FRX8,
[0275] FRY1,FRY2,FRY3,FRY4,FRY5,FRY6,FRY7,FRY8。
[0276] 则:8雷达的雷达墙坐标计算步骤为:
[0277] 由图3可知:
[0278] ;
[0279] ;
[0280] 基于线段的中垂线,到线段的两段距离相等的原理,根据y=k1*x+c1,
[0281] 将((NRX2+ NLX1)/2,( NLY1+ NRY2)/2)带入上述公式,计算出c1的值。
[0282] 计算雷达A和雷达B对应的雷达墙线段的坐标:
[0283] NLX1 = a1+n1*cosα;
[0284] NLY1 = b1+n1*sinα;
[0285] ;
[0286] 其中,m=2/3;
[0287] NRY1 = k1*NRX1 + c1;
[0288] NLX2 = NRX1;
[0289] NLY2 = NRY1;
[0290] NRY2 = 0;
[0291] ;
[0292] ;
[0293] ;
[0294] 基于线段的中垂线,到线段的两段距离相等,根据y=k2*x+c2,将((FRX2+ FLX1)/2,( FLY1+ FRY2)/2)带入上述公式,计算出c2的值。
[0295] ;
[0296] FRY1 = k2*FRX1 + c2;
[0297] FLX1 = a1+f1*sinα;
[0298] FLY1 = b1+f1*sinα;
[0299] FLX2 = FRX1;
[0300] FLY2 = FRY1;
[0301] FRY2 = 0;
[0302] ;
[0303] 得到了NR1=(NRX1,NRY1),NL1=(NRX1,NRY1), NR2=(NRX2,NRY2),NL2=(NRX2,NRY2),FR1=(FRX1,FRY1),FL1=(FLX1,FLY1),FR2=(FRX2,FRY2),FL1=(FLX2,FLY2)的坐标的具体值之后,因为X轴下方的最近雷达墙和最远雷达墙上的雷达墙段与X轴上方侧的最近雷达墙和最远雷达墙上的雷达墙段基于X轴对称;
[0304] Y轴左侧的最近雷达墙和最远雷达墙上的雷达墙段与Y轴右侧的最近雷达墙和最远雷达墙上的雷达墙段基于Y轴对称;
[0305] 则可以得到其他坐标墙段的坐标。
[0306] 8雷达墙中,满足最小安全距离关系的设置为:
[0307] 雷达A到点NL1的距离为n1,B到NR2的距离为n1,C到点NL3的距离为n1,D到点NR4的距离为n1;
[0308] 满足最大安全距离的设置为:
[0309] 雷达A到FL1的距离为f1,B到FR2的距离为f1,C到FL3的距离为f1。D到FR4的距离为f1。
[0310] 雷达墙的倾斜度,可以根据点NR1(即点NL2)的横坐标值,进行动态调整;
[0311] 例子:NRX1=m*(NRX2‑NLX1)+NLX1;m的值为不固定,图中取的m值为2/3,当m取值小于1/2时,雷达墙的倾斜角度越大,当m取值大于1/2,小于1时雷达墙的倾斜角度越小。
[0312] 均衡情况下,m的值一般取1/2;m的取值范围为[0,1]。
[0313] 雷达墙的倾斜度即为线段NL1NR1的斜率、线段NL2NR2的斜率、线段FL1FR1的斜率、FL2FR2的斜率。
[0314] 如图4所示, 当N=5时,待计算车辆上安装的雷达包括:安装在车头的雷达A、B、C、D、E和安装在车尾的雷达E’、D’、 C’、 B’、A’,对应的序号为1 10。~
[0315] 最近雷达墙坐标为:
[0316] [(NRXi,NRYi)、(NLXi,NLYi)],i取值为1、2.....10;
[0317] 对应的最远雷达墙坐标为:
[0318] [(FRXi,FRYi)、(FLXi,FLYi)],其中i取值为1、2.....10。
[0319] 最近雷达墙的坐标包括:
[0320] NLX1, NLX2, NLX3, NLX4, NLX5, NLX6, NLX7, NLX8, NLX9, NLX10,
[0321] NLY1,NLY2,NLY3,NLY4,NLY5,NLY6,NLY7,NLY8,NLY9,NLY10;
[0322] NRX1,NRX2,NRX3,NRX4,NRX5,NRX6,NRX7, NRX8,NRX9, NRX10,
[0323] NRY1,NRY2,NRY3,NRY4,NRY5,NRY6,NRY7, NRY8,NRY9, NRY10。
[0324] 最远雷达墙的坐标包括:
[0325] FLX1,FLX2,FLX3,FLX4,FLX5,FLX6, FLX7, FLX8, FLX9, FLX10,
[0326] FLY1,FLY2,FLY3,FLY4,FLY5,FLY6,FLY7,FLY8,FLY9,FLY10;
[0327] FRX1,FRX2,FRX3,FRX4,FRX5,FRX6,FRX7,FRX8,FRX9, FRX10,
[0328] FRY1,FRY2,FRY3,FRY4,FRY5,FRY6,FRY7,FRY8,FRY9,FRY10。
[0329] 设,用户输入的雷达坐标为:A:(a1,b1),B:(a2,b2);
[0330] 则10雷达的雷达墙坐标计算步骤为:
[0331] 根据图4所示,可知:
[0332] ;
[0333] ;
[0334] 基于线段的中垂线,到线段的两段距离相等的原理,根据y=k1*x+c1,
[0335] 将((NRX2+ NLX1)/2,( NLY1+ NRY2)/2)带入上述公式,计算出c1的值。
[0336] 计算雷达A和雷达B对应的雷达墙线段的坐标:
[0337] NLX1 = a1+n1*cosα;
[0338] NLY1 = b1+n1*sinα;
[0339] NRX1 = 2*a2/3+a1/3+n1*(2/3+ cosα/3);
[0340] NRY1 = k1*NRX1 + c1;
[0341] NLX2 = NRX1;
[0342] NLY2 = NRY1;
[0343] NRY2 = n1*tan(β);
[0344] 其中,β角为:在车头与X轴正方向的交点与最近雷达墙上和X轴正方向有交点的雷达墙段的端点之间建立连线,该连线与X轴正方向的夹角为β;β角根据雷达数目的数量增多而有缩小的趋势,β角与雷达墙数量多少呈线性反比关系,本方法中,β=3*α/2N。
[0345] 本实施例中,与X轴正方向右交点的雷达墙段为NL3NR3,因为雷达墙是关于X轴对称的,所以点NL3和点NR3与X轴距离相同,即车头与X轴正方向的交点分别与NL3和NR3的连线,与X轴正方形的夹角的大小相同,都是β。
[0346] 同时,本实施例中,雷达是均匀安装在车头的所以雷达C安装点位于X轴上,则图4中,雷达C与NL3的连线与X轴正方向的夹角为β。
[0347] NRX2 = a2+n1;
[0348] 根据图4所示,可知:
[0349] ;
[0350] ;
[0351] 基于线段的中垂线,到线段的两段距离相等的原理,根据y=k2*x+c2,
[0352] 将((NRX2+ NLX1)/2,( NLY1+ NRY2)/2)带入上述公式,计算出c2的值。
[0353] FLX1 = a1+f1*cosα;
[0354] FLY1 = b1+f1*sinα;
[0355] FRX1 = 2*a2/3+a1/3+f1*(2/3+ cosα/3);
[0356] FRY1 = k2*FRX1 + c2;
[0357] FLX2 = FRX1;
[0358] FLY2 = FRY1;
[0359] FRY2 = f1*tan(β);
[0360] FRX2 = a2+f1;
[0361] 得到了NR1=(NRX1,NRY1),NL1=(NRX1,NRY1), NR2=(NRX2,NRY2),NL2=(NRX2,NRY2),FR1=(FRX1,FRY1),FL1=(FLX1,FLY1),FR2=(FRX2,FRY2),FL1=(FLX2,FLY2)的坐标的具体值之后,点(NLX3,NLY3)与点(NRX2,NRY2)重合,点(NRX3,NRY3)与点(NLX3,NLY3)基于X轴对称,点(NLX4,NLY4)与点(NRX3,NRY3)重合,点(NRX4,NRY4)与点(NLX2,NLY2)基于X轴对称,(NLX5,NLY5)与点(NRX4,NRY4)重合,点(NRX5,NRY5)与点(NLX1,NLY2)基于X轴对称;
[0362] 点(FLX3,FLY3)与点(FRX2,FRY2)重合,点(FRX3,FRY3)与点(FLX3,FLY3)基于X轴对称,点(FLX4,FLY4)与点(FRX3,FRY3)重合,点(FRX4,FRY4)与点(FLX2,FLY2)基于X轴对称,(FLX5,FLY5)与点(FRX4,FRY4)重合,点(FRX5,FRY5)与点(FLX1,FLY2)基于X轴对称;
[0363] Y轴左侧的最近雷达墙和最远雷达墙上的雷达墙段与Y轴右侧的最近雷达墙和最远雷达墙上的雷达墙段基于Y轴对称;
[0364] 则可以得到其他坐标墙段的坐标。
[0365] 10雷达的雷达墙中,满足最小安全距离的数据关系的为:
[0366] 雷达A到点NL1的距离为n1,雷达C到线段NL3NR3的距离为n1,雷达E到点NR5的距离为n1;
[0367] 满足最大安全距离为:
[0368] 雷达A到点FL1的距离为f1,雷达C到线段FL3FR3的距离为f1,雷达E到点FR5的距离为f1;
[0369] 雷达墙的倾斜度,可以根据点NR1(即点NL2)的横坐标值,进行动态调整;
[0370] 例子:NRX1=m*(NRX2‑NLX1)+NLX1;m的值为不固定,图中取的m值为2/3,当m取值小于1/2时,雷达墙的倾斜角度越大,当m取值大于1/2,小于1时雷达墙的倾斜角度越小。
[0371] 均衡情况下,m的值一般取1/2;m的取值范围为[0,1].
[0372] 雷达墙的倾斜度即为线段NL1NR1的斜率、线段NL2NR2的斜率、线段FL1FR1的斜率、FL2FR2的斜率。
[0373] 同理,对于远雷达墙来说,可以根据点FR1(即点FL2)的横坐标值,进行动态调整。
[0374] 具体实现时,使用ubuntu22.04平台的 QT工具基于本方法实现计算过程,具体伪码流程如图5 图6所示,伪码中通过PDC_model=3、4和5来区分标记不同的N值对应的代码内~容。用户输入的雷达墙参数后,自动计算得到雷达墙坐标点,即可实现雷达墙的构建,以及基于QT工具中的可视化模块实现最近雷达墙和最远雷达墙之间的动态变化效果。实际效果参照图7。
[0375] 基于本方法,也可以实现其他不同雷达数目的雷达墙的构建。
[0376] 4雷达(前2+后2)的雷达墙的坐标计算方法,与8雷达(前四后四的)雷达墙坐标计算犯法相似,即,将前四雷达的点NL1与点NR2连接,点NL3与点NR4连接,点FL1与点FR2连接,FL3与点FR4连接,雷达BC去除。将后四雷达的点NL7与点NR8连接,点NL5与点NR6连接,点FL7与点FR8连接,FL5与点FR6连接,将雷达B’,C’去除。即为前2雷达墙的涉及算法,其中对于点坐标的计算公式,即变为简单的点坐标距离间的计算,即n1=ANL1=ANR2=DNL3=DNR4 已知雷达的安装位置坐标信息及车辆坐标系,即可根据设定的探测距离进行自助计算。对于4雷达墙公式而言,去除了NR1的点坐标求解过程,大幅简化公式。
[0377] 而实现14雷达(前7后7)的雷达墙计算过程为:根据用户输入的雷达墙Fov确定α的取值后,将10雷达(前5后5)雷达墙的NL1NR1、NL2NR2根据雷达墙的倾斜度,即根据点NR1(即点NL2)的横坐标值,进行动态调整。
[0378] 例子:NRX1=m*(NRX2‑NLX1)+NLX1;m的值为不固定,图中取的m值为2/3,当m取值小于1/2时,雷达墙的倾斜角度越大,当m取值大于1/2,小于1时雷达墙的倾斜角度越小。
[0379] 均衡情况下,m的值一般取1/2;m的取值范围为[0,1]。设定m的值,对NL1NR1中间的点的横坐标进行确定,根据10雷达的雷达墙坐标的计算方法法,将对应的值修改后,填进即可进行推算出其对应的纵坐标。
[0380] 而实现16雷达(前8后8)的雷达墙计算过程为:确定α的取值,确定后,将8雷达(前4后4)雷达墙的NL1NR1、NL2NR2根据雷达墙的倾斜度,即:根据点NR1(即点NL2)的横坐标值,进行动态调整;
[0381] 例子:NRX1=m*(NRX2‑NLX1)+NLX1;m的值为不固定,图中取的m值为2/3,当m取值小于1/2时,雷达墙的倾斜角度越大,当m取值大于1/2,小于1时雷达墙的倾斜角度越小。均衡情况下,m的值一般取1/2;m的取值范围为[0,1]。设定m的值,对NL1NR1中间的点的横坐标进行确定,根据4雷达墙的算法,将对应的值修改后,填进即可进行推算出其对应的纵坐标。
[0382] 使用本发明的技术方案后,将不同数目雷达和不同车型的雷达墙的可视化问题建模成统一的分布式问题,构建由线段状的雷达墙段构成的雷达墙,根据雷达、车辆、雷达墙段的位置关系,可以很容易地适应用户需求计算出任意的雷达墙个数、任意的车辆模型、任意的探测角度及任意的探测距离下的雷达墙的坐标,灵活地完成雷达墙的构建。本方法基于ADAS‑DMRW实现了适用于车载监控系统的动态可视化的雷达墙,为实现泊车辅助、变道辅助、前方碰撞预警等功能作铺垫。本方法适用于不同车型、雷达安装位置、雷达探测位置和雷达个数的场景,能够根据雷达的探测距离,准确的显示出雷达墙的安全距离和报警距离,将视觉和数据融合,能够让用户直观地感受到车辆与障碍物的距离变化。