[发明专利]一种基于全声频感知的无人驾驶车辆控制系统及控制方法

说明书

本发明涉及智能驾驶技术领域，公开了一种基于全声频感知的无人驾驶车辆控制系统及控制方法。系统包括与无人驾驶车辆的中央数据处理与控制单元分别连接的机器视觉子系统、全声频感知子系统；所述全声频感知子系统通过全声频数据融合与决策器向中央数据处理与控制单元发送全声频感知信息以及车辆控制决策信息，同时接收中央数据处理与控制单元发送的返回车辆控制信息；所述中央数据处理与控制单元对各子系统的感知信息进行比较，并判断全声频感知子系统的感知信息的准确度。本发明能够实现车辆定位、道路感知及驾驶逻辑判断，解决了常规车辆智能驾驶感知系统无法理解其他车辆行驶意图及对有障碍物遮挡的视觉盲区识别能力上的缺陷。

技术领域

本发明涉及无人驾驶技术领域，更具体地，涉及一种基于全声频感知的无人驾驶车辆控制系统及控制方法。

背景技术

传统的无人驾驶系统的感知系统主要是依赖于毫米波雷达、激光雷达系统、摄像机等装置，可以认为是视觉系统，其目的都是建立起图像云图，形成目标的多维方位信息，并基于该信息，形成各种自动或自主控制方法。

如公开号为CN106527427A的发明专利申请，公开了一种基于高速公路的自动驾驶感知系统，车辆行驶环境采用完全采用视觉系统。基于该方法，虽然建立空间-车辆的耦合关系，但是对于真正的模拟人类驾驶来说，仅有视觉信息，并非构成了全部驾驶逻辑关系，还有听觉信息也是构成驾驶状态逻辑判断的重要依据。现有技术中同一空间位置的人或者车辆，可能发出不同警告声音或鸣笛声音，示意对方自己行驶意图，并由对象人或车辆应该及时作出正确反应，修改自己原来驾驶策略；如果没有这些声学信息，驾驶策略逻辑构成将是不完整的，因为同一空间位置可能存在直行、停车、转向、减速等众多驾驶策略。现有技术仅有空间位置信息而无声音信息，则无人驾驶系统类似于人类仅有视觉而无听觉，近似“聋子”，仅能通过视觉得知当前周围环境的状态，而无法预判周围环境的变化趋势，其活动安全性必然受到限制。并且在一些视觉盲区，无法获知全部环境信息。

现有技术中，语义识别技术在移动通讯的人机对话领域中已经有了应用。

发明内容

本发明为克服上述现有技术所述的至少一种缺陷，提供一种反应速度快、安全性能高，能有效避免视觉盲区的基于全声频感知的无人驾驶车辆控制系统。为解决上述技术问题，本发明的技术方案如下：

提供基于全声频感知的无人驾驶车辆控制系统，包括与无人驾驶车辆的中央数据处理与控制单元连接的机器视觉子系统，所述机器视觉子系统用于向中央数据处理与控制单元发送视觉感知信息；

还包括与无人驾驶车辆的中央数据处理与控制单元连接的全声频感知子系统；

所述全声频感知子系统包括，

声音传感器，用来采集空间范围内人耳所能感受的所有声波信号；

超声回波传感器，用来采集经由物体反射回来的特定超声波信号，并解析其携带的车辆身份信息；

声电转换器，分别与所述声音传感器和超声回波传感器连接，将所述声音传感器产生的声音信号、超声回波传感器产生的超声波信号转换成电信号；

全声频特征识别与分类器，与声电转换器连接，将声电转换器输入的电信号进行分类，提取其包含的超声回波定位信息和声音特征，并进行声音信息识别，获取不同路况信息和其他车行驶信息；

全声频数据融合与决策器，与全声频特征识别与分类器连接，根据其输入信号进行数据融合、逻辑分析和智能决策，并将决策信息传输至全声频特征识别与分类器；

电声发生器，与全声频特征识别与分类器相连，接收全声频特征识别与分类器传输的声音控制信号和超声波控制信号，对应转换为声音小信号和调制了车辆身份信息的超声波小信号；

扬声器，与电声发生器连接，接收其产生的声音小信号，进行放大处理，发出人耳能感知到声波信号；