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CN113602267B - 车道保持控制方法、存储介质及电子设备 - Google Patents

车道保持控制方法、存储介质及电子设备 Download PDF

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CN113602267B CN202110985929.4A CN202110985929A CN113602267B CN 113602267 B CN113602267 B CN 113602267B CN 202110985929 A CN202110985929 A CN 202110985929A CN 113602267 B CN113602267 B CN 113602267B
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vehicle
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Abstract

本发明提供一种车道保持控制方法、存储介质及电子设备，该方法包括获取前方车辆的前方车辆信息和当前车辆的当前车辆信息；根据所述前方车辆信息和所述当前车辆信息计算出所述前方车辆的前方车辆行驶航向；根据所述前方车辆行驶航向计算出第一车道线曲线函数的航向角偏差和车道线曲率，并根据所述航向角偏差、所述车道线曲率和所述前方车辆位置计算出所述第一车道线曲线函数的车道线差距；根据所述航向角偏差、所述车道线曲率和所述车道线差距控制所述当前车辆。实施本发明，能够准确获得车道线差距、车道线航向和车道线曲率，实现在交通拥堵、车道线被遮挡或者车道线不清晰等场景中也能够控制车辆在车道内行驶，提高安全性。

Description

车道保持控制方法、存储介质及电子设备
技术领域
本发明涉及汽车技术领域，尤其涉及一种车道保持控制方法、存储介质及电子设备。
背景技术
车道保持辅助系统(Lane Keeping Assist System,LKAS)属于智能驾驶辅助系统中的一种，它可以在车道偏离预警系统(Lane Departure Warning System,LDWS)的基础上对转向系统进行控制辅助车辆保持在本车道内行驶。在车辆行驶时，借助一个摄像头识别行驶车道的标识线将车辆保持在车道上提供支持，如果车辆接近识别到的车道标记线并可能脱离行驶车道，那么会通过方向盘的振动，或者是声音来提请驾驶员注意，并轻微转动方向盘修正行驶方向，使车辆处于正确的车道上，若方向盘长时间检测到无人主动干预，则发出报警，用来提醒驾驶人员。
然而，现有的LKAS在交通拥堵等周边车辆较多，并且车道线被遮挡或者车道线不清晰时，系统无法识别到车道标识线，使LKAS不能够识别车道或者识别车道错误，造成无法确保车辆在可靠的车道内行驶，出现脱离行驶车道，降低安全性。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种车道保持控制方法、存储介质及电子设备，能够准确获得车道线差距、车道线航向和车道线曲率，可靠地识别出车道标记线，实现在交通拥堵、车道线被遮挡或者车道线不清晰等场景中也能够控制车辆在车道内行驶，提高安全性。
本发明的技术方案提供一种车道保持控制方法，包括：
获取前方车辆的前方车辆信息和当前车辆的当前车辆信息，所述前方车辆信息包括前方车辆位置和前方车辆速度，所述当前车辆信息包括当前车辆速度和当前车辆横摆率；
根据所述前方车辆信息和所述当前车辆信息计算出所述前方车辆的前方车辆行驶航向；
根据所述前方车辆行驶航向计算出第一车道线曲线函数的航向角偏差和车道线曲率，并根据所述航向角偏差、所述车道线曲率和所述前方车辆位置计算出所述第一车道线曲线函数的车道线差距；
根据所述航向角偏差、所述车道线曲率和所述车道线差距控制所述当前车辆。
进一步的，所述根据所述前方车辆行驶航向计算出第一车道线曲线函数的航向角偏差和车道线曲率，并根据所述航向角偏差、所述车道线曲率和所述前方车辆位置计算出所述第一车道线曲线函数的车道线差距，具体包括：
根据所述前方车辆行驶航向、所述前方车辆所处路段的道路航向角和所述前方车辆位置计算出所述航向角偏差和所述车道线曲率；
根据所述航向角偏差、所述车道线曲率和所述前方车辆位置拟合所述第一车道线曲线函数，得到所述车道线差距。
进一步的，所述前方车辆位置包括前方车辆横坐标和前方车辆纵坐标，所述根据所述航向角偏差、所述车道线曲率和所述当前车辆位置拟合所述第一车道线曲线函数，得到所述车道线差距，具体包括：
将所述第一车道线曲线函数中的车道线差距设为0，得到第二车道线曲线函数；
根据所述前方车辆纵坐标、所述航向角偏差、所述车道线曲率和所述第二车道线曲线函数计算出第一车道线横坐标；
当所述前方车辆横坐标与所述第一车道线横坐标的差值在第一预设差值阈值内时，将所述前方车辆位置归类为第一目标车辆位置集合；
根据所述第一目标车辆位置集合中的所述前方车辆位置和所述第一车道线曲线函数计算出第一子车道线差距；
将所述第一子车道线差距作为所述车道线差距。
进一步的，所述根据所述第一目标车辆位置集合中的所述前方车辆位置和所述第一车道线曲线函数计算出第一子车道线差距，包括：
根据所述第一目标车辆位置集合中的所述前方车辆横坐标和所述前方车辆纵坐标计算出每个所述前方车辆位置对应的第二子车道线差距，得到车道线差距集合；
计算所述车道线差距集合中的所述第二子车道线差距的车道线平均值，并将所述车道线平均值作为所述第一子车道线差距。
进一步的，所述根据所述第一目标车辆位置集合中的所述前方车辆位置和所述第一车道线曲线函数计算出第一子车道线差距，包括：
当所述第一目标车辆位置集合为空集时，将所述第一子车道线差距设为0。
进一步的，所述根据所述前方车辆行驶航向、所述前方车辆所处路段的道路航向角和所述前方车辆位置计算出所述航向角偏差和所述车道线曲率，之后还包括：
利用离群点算法对所述航向角偏差和所述车道线曲率进行处理。
进一步的，所述计算所述车道线差距集合中的所述第二子车道线差距的车道线平均值，并将所述车道线平均值作为所述第一子车道线差距，之前还包括：
当所述第二子车道线差距大于预设差距阈值时，删除所述第二子车道线差距。
进一步的，所述根据所述前方车辆纵坐标、所述航向角偏差、所述车道线曲率和所述第二车道线曲线函数计算出第一车道线横坐标，之后还包括：
当所述前方车辆横坐标与所述第一车道线横坐标的差值大于所述第一预设差值阈值，小于等于第二预设差值阈值时，将所述前方车辆位置归类为第二目标车辆位置集合；
当所述第一车道线横坐标与所述前方车辆横坐标的差值大于所述第一预设差值阈值，小于等于第二预设差值阈值时，将所述前方车辆位置归类为第三目标车辆位置集合；
根据所述第二目标车辆位置集合中的所述前方车辆的所述前方车辆纵坐标和所述第一车道线曲线函数计算出第二车道线横坐标；
根据所述第三目标车辆位置集合中的所述前方车辆的所述前方车辆纵坐标和所述第一车道线曲线函数计算出第三车道线横坐标；
所述根据所述第一目标车辆位置集合中的所述前方车辆位置和所述第一车道线曲线函数计算出第一子车道线差距，之后还包括：
当所述第二目标车辆位置集合中的所述前方车辆的所述前方车辆横坐标与所述第二车道线横坐标的差值或者所述第三目标车辆位置集合中的所述前方车辆的所述前方车辆横坐标与所述第三车道线横坐标的差值小于预设车辆安全间距时，根据所述第二目标车辆位置集合中的所述前方车辆的所述前方车辆横坐标与所述第二车道线横坐标的差值或者所述第三目标车辆位置集合中的所述前方车辆的所述前方车辆横坐标与所述第三车道线横坐标的差值调整所述第一子车道线差距，生成第三子车道线差距；
将所述第三子车道线差距作为所述车道线差距。
进一步的，所述根据所述第二目标车辆位置集合中的所述前方车辆的所述前方车辆横坐标与所述第二车道线横坐标的差值或者所述第三目标车辆位置集合中的所述前方车辆的所述前方车辆横坐标与所述第三车道线横坐标的差值调整所述第一子车道线差距，具体包括：
当所述第二目标车辆位置集合中的所述前方车辆的所述前方车辆横坐标与所述第二车道线横坐标的差值小于所述预设车辆安全间距时，增大所述第一子车道线差距，生成所述第三子车道线差距；
当所述第三目标车辆位置集合中的所述前方车辆的所述前方车辆纵坐标与所述第三车道线纵坐标的差值小于所述预设车辆安全间距时，减小所述第一子车道线差距，生成所述第三子车道线差距。
进一步的，所述前方车辆包括本车道前方车辆及相邻车道的前方车辆。
本发明的技术方案还提供一种存储介质，所述存储介质存储计算机指令，当计算机执行所述计算机指令时，用于执行如前所述的车道保持控制方法的所有步骤。
本发明的技术方案还提供一种电子设备，其特征在于，包括：
至少一个处理器；以及，
与所述至少一个处理器通信连接的存储器；其中，
所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的指令，所述指令被所述至少一个处理器执行，以使所述至少一个处理器能够执行如前所述的车道保持控制方法。
采用上述技术方案后，具有如下有益效果：获取前方车辆的前方车辆信息和当前车辆的当前车辆信息，根据前方车辆信息和当前车辆信息计算出前方车辆的前方车辆行驶航向，并根据前方车辆行驶航向计算出第一车道线曲线函数的航向角偏差和车道线曲率，并根据航向角偏差、车道线曲率和前方车辆位置计算出第一车道线曲线函数的车道线差距，根据车道线航向、车道线曲率和车道线差距控制当前车辆，能够准确获得车道线差距、车道线航向和车道线曲率，不仅可实现尽可能地使本车维持在车道中心，同时又保证本车与附近车辆尽可能保持安全距离，实现在交通拥堵、车道线被遮挡或者车道线不清晰等场景中也能够控制车辆在车道内行驶，提高安全性。
附图说明
参见附图，本发明的公开内容将变得更易理解。应当理解：这些附图仅仅用于说明的目的，而并非意在对本发明的保护范围构成限制。图中：
图1为本发明实施例一提供的一种车道保持控制方法的工作流程图；
图2为本发明实施例二提供的一种车道保持控制方法的工作流程图；
图3为本发明实施例三提供的一种车道保持控制方法的工作流程图；
图4为本发明实施例五提供的一种用于车道保持控制的电子设备的硬件结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图来进一步说明本发明的具体实施方式。
容易理解，根据本发明的技术方案，在不变更本发明实质精神下，本领域的一般技术人员可相互替换的多种结构方式以及实现方式。因此，以下具体实施方式以及附图仅是对本发明的技术方案的示例性说明，而不应当视为本发明的全部或视为对发明技术方案的限定或限制。
在本说明书中提到或者可能提到的上、下、左、右、前、后、正面、背面、顶部、底部等方位用语是相对于各附图中所示的构造进行定义的，它们是相对的概念，因此有可能会根据其所处不同位置、不同使用状态而进行相应地变化。所以，也不应当将这些或者其他的方位用语解释为限制性用语。
实施例一
如图1所示，图1为本发明实施例一提供的一种车道保持控制方法的工作流程图，包括：
步骤S101：获取前方车辆的前方车辆信息和当前车辆的当前车辆信息；
步骤S102：根据前方车辆信息和当前车辆信息计算出前方车辆的前方车辆行驶航向；
步骤S103：根据前方车辆行驶航向计算出第一车道线曲线函数的航向角偏差和车道线曲率，并根据航向角偏差、车道线曲率和前方车辆位置计算出第一车道线曲线函数的车道线差距；
步骤S104：根据航向角偏差、车道线曲率和车道线差距控制当前车辆。
具体来说，本申请可以应用在车辆电子控制单元(Electronic Control Uni t,ECU)。当出现交通拥堵等无法识别车道标记线时，ECU执行步骤S101通过当前车辆的前视摄像头和毫米波雷达获取前方车辆的前方车辆信息和当前车辆信息，前方车辆包括本车道的前方车辆和相邻车道的前方车辆，前方车辆信息包括前方车辆位置和前方车辆速度，当前车辆信息包括当前车辆速度和当前车辆横摆率，当前车辆横摆率可通过设置在车身上的横摆率传感器获得。然后执行步骤S102，根据前方车辆信息和当前车辆信息计算出前方车辆的前方车辆行驶航向theta_object，前方车辆行驶航向的计算方法可以采用现有的车辆行驶航向方法计算，在此不再赘述。接着执行步骤S103，根据前方车辆行驶航向计算出第一车道线曲线函数的航向角偏差和车道线曲率，根据航向角偏差、车道线曲率和前方车辆位置计算出第一车道线曲线函数的车道线差距。最后执行步骤S104，根据航向角偏差、车道线曲率和车道线差距控制当前车辆，使当前车辆在当前车道内行驶。
可选地，第一车道线曲线函数采用以下方程：
y＝C0+C1*x+C2*x2 (1)式
其中，y为车辆位置的横坐标，即为垂直于车辆前进方向的方向；x为车辆位置的纵坐标，即为车辆前进方向；C0为车道线差距；C1为航向角偏差；C2为车道线曲率。本发明提供的车道保持控制方法，获取前方车辆的前方车辆信息和当前车辆的当前车辆信息，根据前方车辆信息和当前车辆信息计算出前方车辆的前方车辆行驶航向，并根据前方车辆行驶航向计算出第一车道线曲线函数的航向角偏差和车道线曲率，并根据航向角偏差、车道线曲率和前方车辆位置计算出第一车道线曲线函数的车道线差距，根据车道线航向、车道线曲率和车道线差距控制当前车辆，能够准确获得车道线差距、车道线航向和车道线曲率，实现在交通拥堵、车道线被遮挡或者车道线不清晰等场景中也能够控制车辆在车道内行驶，提高安全性。
实施例二
如图2所示，图2为本发明实施例二提供的一种车道保持控制方法的工作流程图，包括：
步骤S201：获取前方车辆的前方车辆信息和当前车辆的当前车辆信息；
步骤S202：根据前方车辆信息和当前车辆信息计算出前方车辆的前方车辆行驶航向；
步骤S203：根据前方车辆行驶航向、前方车辆所处路段的道路航向角和前方车辆位置计算出航向角偏差和车道线曲率；
步骤S204：将第一车道线曲线函数中的车道线差距设为0，得到第二车道线曲线函数；
步骤S205：根据前方车辆纵坐标、航向角偏差、车道线曲率和第二车道线曲线函数计算出第一车道线横坐标；
步骤S206：判断前方车辆横坐标与第一车道线横坐标的差值是否在第一预设差值阈值内；
步骤S207：将前方车辆位置归类为第一目标车辆位置集合；
步骤S208：根据第一目标车辆位置集合中的前方车辆位置和第一车道线曲线函数计算出第一子车道线差距；
步骤S209：将第一子车道线差距作为车道线差距；
步骤S210：根据车道线航向、车道线曲率和车道线差距控制当前车辆。
具体来说，当出现交通拥堵等无法识别车道标记线时，首先，ECU执行步骤S201-步骤S203，在步骤S203中，由于道路内大部分车辆的行驶航向应与所处路段的道路航向角相仿，而前方车辆位置(x,y)处车道线的行驶航向应为
Figure BDA0003230616160000091
即theta_object≈theta_lane，得到前方车辆行驶航向theta_object关于x的回归直线方程，可以利用最小二乘法计算出上述(1)式中的C1和C2。
其次，执行步骤S204，将第一车道线曲线函数车道线曲线函数中的车道线差距设为0，即将第一车道线曲线函数偏移至当前车辆的车道中心线，得到第二车道线曲线函数，即上述(1)式变化为：
y＝CC*x+C2*x2 (2)式
接着，执行步骤S205，根据前方车辆纵坐标、航向角偏差、车道线曲率和第二车道线曲线函数计算出第一车道线横坐标，即上述(2)式中的y值。
最后，执行步骤S206，判断前方车辆横坐标与第一车道线横坐标的差值是否在第一预设差值阈值内，如果是执行步骤S207-步骤S210,否则结束该过程。
在步骤S207中，当前方车辆横坐标与第一车道线横坐标的差值在第一预设差值阈值内时，表明此时当前车辆在当前车道内行驶，将前方车辆位置归类为第一目标车辆位置集合A中。
在步骤S208中，将第一目标车辆位置集合A中的前方车辆位置代入上述(1)式中，计算出第一子车道线差距C′0。
在步骤S209中，将第一子车道线差距C′0作为车道线差距C0。
在步骤S209中，ECU根据车道线差距C0控制当前车辆，使当前车辆在当前车道内行驶。
其中，第一预设差值阈值可根据用户需求进行设定，在此不受限制。
本发明提供的车道保持控制方法，获取前方车辆的前方车辆信息和当前车辆的当前车辆信息，根据前方车辆信息和当前车辆信息计算出前方车辆的前方车辆行驶航向，并根据前方车辆行驶航向计算出第一车道线曲线函数的航向角偏差和车道线曲率，并根据航向角偏差、车道线曲率和前方车辆位置计算出第一车道线曲线函数的车道线差距，根据车道线航向、车道线曲率和车道线差距控制当前车辆，能够准确获得车道线差距、车道线航向和车道线曲率，实现在交通拥堵、车道线被遮挡或者车道线不清晰等场景中也能够控制车辆在车道内行驶，提高安全性。
在其中一个实施例中，为了获得更加准确获得第一子车道线差距，进一步准确地控制当前车辆，提高可靠性和安全性，步骤S208，包括：
根据第一目标车辆位置集合中的前方车辆横坐标和前方车辆纵坐标计算出每个前方车辆位置对应的第二子车道线差距，得到车道线差距集合；
计算车道线差距集合中的第二子车道线差距的车道线平均值，并将车道线平均值作为第一子车道线差距。
在其中一个实施例中，步骤S208，包括：
当第一目标车辆位置集合为空集时，将第一子车道线差距设为0。
在其中一个实施例中，由于前方车辆中的部分车辆可能存在正在变道，相应的前方车辆行驶航向theta_object与所处路段的道路航向角差异较大，因此需要剔除该数据，获得更加准确的第一子车道线差距，进一步准确地控制当前车辆，提高可靠性和安全性，步骤S203，之后还包括：
利用离群点算法对航向角偏差和车道线曲率进行处理。
在其中一个实施例中，为了进一步获得更加准确的第一子车道线差距，进一步准确地控制当前车辆，提高可靠性和安全性，需要剔除车道线差距集合中差异较大的数据，所述计算车道线差距集合中的第二子车道线差距的车道线平均值，并将车道线平均值作为第一子车道线差距，之前还包括：
当第二子车道线差距大于预设差距阈值时，删除第二子车道线差距。
实施例三
实施例三为在实施例二中的步骤S206的判断结果为否时对第一子车道线差距进行调整的方法，因此与实施例二相同部分不再赘述。如图3所示，图3为本发明实施例三提供的一种车道保持控制方法的工作流程图，包括：
步骤S301：判断前方车辆横坐标与第一车道线横坐标的差值是否大于第一预设差值阈值，且小于等于第二预设差值阈值；
步骤S302：将前方车辆位置归类为第二目标车辆位置集合；
步骤S303：根据第二目标车辆位置集合中的前方车辆的前方车辆纵坐标和第一车道线曲线函数计算出第二车道线横坐标；
步骤S304：判断第一车道线横坐标与前方车辆横坐标的差值是否大于第一预设差值阈值，且小于等于第二预设差值阈值；
步骤S305：将前方车辆位置归类为第三目标车辆位置集合；
步骤S306：根据第三目标车辆位置集合中的前方车辆的前方车辆纵坐标和第一车道线曲线函数计算出第三车道线横坐标；
步骤S307：判断第二目标车辆位置集合中的前方车辆的前方车辆横坐标与第二车道线横坐标的差值或者第三目标车辆位置集合中的前方车辆的所述前方车辆横坐标与第三车道线横坐标的差值是否小于预设车辆安全间距；
步骤S308：不调整第一子车道线差距；
步骤S309：根据第二目标车辆位置集合中的前方车辆的前方车辆横坐标与第二车道线横坐标的差值或者第三目标车辆位置集合中的前方车辆的前方车辆横坐标与第三车道线横坐标的差值调整第一子车道线差距，生成第三子车道线差距；
步骤S310：将第三子车道线差距作为车道线差距。
具体来说，当实施例二中的步骤S206的判断结果为否时，ECU执行步骤S301，判断前方车辆横坐标与第一车道线横坐标的差值是否大于第一预设差值阈值，小于等于第二预设差值阈值，如果是执行步骤S302-步骤S303,否则执行步骤S304，判断第一车道线横坐标与前方车辆横坐标的差值是否大于第一预设差值阈值，且小于等于第二预设差值阈值，如果是执行步骤S305-步骤S306，否则继续执行步骤S301。然后执行步骤S307，判断第二目标车辆位置集合中的前方车辆的前方车辆横坐标与第二车道线横坐标的差值或者第三目标车辆位置集合中的前方车辆的所述前方车辆横坐标与第三车道线横坐标的差值是否小于预设车辆安全间距，如果是执行步骤S309-步骤S310，否则执行步骤S308，并结束该过程。
在步骤S302和步骤S303中，当前方车辆横坐标与第一车道线横坐标的差值大于第一预设差值阈值，且小于等于第二预设差值阈值时，将前方车辆的前方车辆位置(x，y)归类为第二目标车辆位置集合B中，并根据第二目标车辆位置集合B中的前方车辆纵坐标x和上述(1)式计算出第二车道线横坐标y。
在步骤S305和步骤S306中，当第一车道线横坐标与前方车辆横坐标的差值大于第一预设差值阈值，且小于等于第二预设差值阈值时，将前方车辆的前方车辆位置(x，y)归类为第三目标车辆位置集合C中，并根据第二目标车辆位置集合C中的前方车辆纵坐标x和上述(1)式计算出第三车道线横坐标y。
其中，第二预设差值阈值可根据第一预设差值阈值进行设定，第二预设差值阈值在第一预设差值阈值上增加一个车道宽度值。
其中，预设车辆安全间距为车道保持所需的最小车辆安全间距，预设车辆安全间距可根据用户需求进行设定，在此不受限制。
其中，步骤S301-步骤S303与步骤S304-步骤S306的顺序可以互换，ECU根据需求也可以先执行步骤S304-步骤S306，然后再执行步骤S301-步骤S303，步骤S301-步骤S303与步骤S304-步骤S306的执行顺序并不影响本发明所能实现的效果。
本发明提供的车道保持控制方法，获取前方车辆的前方车辆信息和当前车辆的当前车辆信息，根据前方车辆信息和当前车辆信息计算出前方车辆的前方车辆行驶航向，并根据前方车辆行驶航向计算出第一车道线曲线函数的航向角偏差和车道线曲率，并根据航向角偏差、车道线曲率和前方车辆位置计算出第一车道线曲线函数的车道线差距，根据车道线航向、车道线曲率和车道线差距控制当前车辆，能够准确获得车道线差距、车道线航向和车道线曲率，实现在交通拥堵、车道线被遮挡或者车道线不清晰等场景中也能够控制车辆在车道内行驶，提高安全性。
在其中一个实施例中，为了获得更加准确的第一子车道线差距，进一步准确地控制当前车辆，提高可靠性和安全性，步骤S309，具体包括：
当第二目标车辆位置集合中的前方车辆的前方车辆横坐标与第二车道线横坐标的差值小于预设车辆安全间距时，增大第一子车道线差距，生成第三子车道线差距；
当第三目标车辆位置集合中的前方车辆的前方车辆横坐标与第三车道线横坐标的差值大于预设车辆安全间距时，减小第一子车道线差距，生成第三子车道线差距。
实施例四
本发明实施例四提供一种存储介质，所述存储介质用于存储计算机指令，当计算机执行所述计算机指令时，用于执行如前所述的任一方法实施例中的车道保持控制方法的所有步骤。
实施例五
如图4所示，本发明实施例五提供的一种用于车道保持控制的电子设备的硬件结构示意图，包括：
至少一个处理器401；以及，
与至少一个处理器401通信连接的存储器402；其中，
存储器402存储有可被至少一个处理器401执行的指令，指令被至少一个处理器401执行，以使至少一个处理器401能够执行如前所述的车道保持控制方法。
图4中以一个处理器401为例。
电子设备优选为电子控制单元(Electronic Control Unit，ECU)。
电子设备还可以包括：输入装置403和输出装置404。
处理器401、存储器402、输入装置403及输出装置404可以通过总线或者其他方式连接，图中以通过总线连接为例。
存储器402作为一种非易失性计算机可读存储介质，可用于获取非易失性软件程序、非易失性计算机可执行程序以及模块，如本申请实施例中的车道保持控制方法对应的程序指令/模块，例如，图1-图3所示的方法流程。处理器401通过运行获取在存储器402中的非易失性软件程序、指令以及模块，从而执行各种功能应用以及数据处理，即实现上述实施例中的车道保持控制方法。
存储器402可以包括获取程序区和获取数据区，其中，获取程序区可获取操作系统、至少一个功能所需要的应用程序；获取数据区可获取根据车道保持控制方法的使用所创建的数据等。此外，存储器402可以包括高速随机存取存储器，还可以包括非易失性存储器，例如至少一个磁盘存储器件、闪存器件、或其他非易失性固态存储器件。在一些实施例中，存储器402可选包括相对于处理器401远程设置的存储器，这些远程存储器可以通过网络连接至执行车道保持控制方法的装置。上述网络的实例包括但不限于互联网、企业内部网、局域网、移动通信网及其组合。
输入装置403可接收输入的用户点击，以及产生与车道保持控制方法的用户设置以及功能控制有关的信号输入。输出装置404可包括显示屏等显示设备。
在所述一个或者多个模块获取在所述存储器402中，当被所述一个或者多个处理器401运行时，执行上述任意方法实施例中的车道保持控制方法。
上述产品可执行本申请实施例所提供的方法，具备执行方法相应的功能模块和有益效果。未在本实施例中详尽描述的技术细节，可参见本申请实施例所提供的方法。
本发明实施例的电子设备以多种形式存在，包括但不限于:
(1)电子控制单元(Electronic Control Unit，ECU)又称“行车电脑”、“车载电脑”等。主要由微处理器(CPU)、存储器(ROM、RAM)、输入/输出接口(I/O)、模数转换器(A/D)以及整形、驱动等大规模集成电路组成。
(2)移动通信设备:这类设备的特点是具备移动通信功能，并且以提供话音、数据通信为主要目标。这类终端包括:智能手机(例如iPhone)、多媒体手机、功能性手机，以及低端手机等。
(3)超移动个人计算机设备:这类设备属于个人计算机的范畴，有计算和处理功能，一般也具备移动上网特性。这类终端包括:PDA、MID和UMPC设备等。
(4)便携式娱乐设备:这类设备可以显示和播放多媒体内容。该类设备包括:音频、视频播放器(例如iPod)，掌上游戏机，电子书，以及智能玩具和便携式车载导航设备。
(5)服务器:提供计算服务的设备，服务器的构成包括处理器、硬盘、内存、系统总线等，服务器和通用的计算机架构类似，但是由于需要提供高可靠的服务，因此在处理能力、稳定性、可靠性、安全性、可扩展性、可管理性等方面要求较高。
(6)其他具有数据交互功能的电子装置。
此外，上述的存储器402中的逻辑指令可以通过软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以获取在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品获取在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台移动终端(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以获取程序代码的介质。
以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，其中所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本发明实施例方案的目的。本领域普通技术人员在不付出创造性的劳动的情况下，即可以理解并实施。
通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到各实施方式可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件。基于这样的理解，上述技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品可以获取在计算机可读存储介质中，如ROM/RAM、磁碟、光盘等，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行各个实施例或者实施例的某些部分所述的方法。
最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明实施例的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明实施例进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (12)

1.一种车道保持控制方法，其特征在于，包括：
获取前方车辆的前方车辆信息和当前车辆的当前车辆信息，所述前方车辆信息包括前方车辆位置和前方车辆速度，所述当前车辆信息包括当前车辆速度和当前车辆横摆率；
根据所述前方车辆信息和所述当前车辆信息计算出所述前方车辆的前方车辆行驶航向；
根据所述前方车辆行驶航向计算出第一车道线曲线函数的航向角偏差和车道线曲率，并根据所述航向角偏差、所述车道线曲率和所述前方车辆位置计算出所述第一车道线曲线函数的车道线差距；
根据所述航向角偏差、所述车道线曲率和所述车道线差距控制所述当前车辆。
2.如权利要求1所述的车道保持控制方法，其特征在于，所述根据所述前方车辆行驶航向计算出第一车道线曲线函数的航向角偏差和车道线曲率，并根据所述航向角偏差、所述车道线曲率和所述前方车辆位置计算出所述第一车道线曲线函数的车道线差距，具体包括：
根据所述前方车辆行驶航向、所述前方车辆所处路段的道路航向角和所述前方车辆位置计算出所述航向角偏差和所述车道线曲率；
根据所述航向角偏差、所述车道线曲率和所述前方车辆位置拟合所述第一车道线曲线函数，得到所述车道线差距。
3.如权利要求2所述的车道保持控制方法，其特征在于，所述前方车辆位置包括前方车辆横坐标和前方车辆纵坐标，所述根据所述航向角偏差、所述车道线曲率和所述前方车辆位置拟合所述第一车道线曲线函数，得到所述车道线差距，具体包括：
将所述第一车道线曲线函数中的车道线差距设为0，得到第二车道线曲线函数；
根据所述前方车辆纵坐标、所述航向角偏差、所述车道线曲率和所述第二车道线曲线函数计算出第一车道线横坐标；
当所述前方车辆横坐标与所述第一车道线横坐标的差值在第一预设差值阈值内时，将所述前方车辆位置归类为第一目标车辆位置集合；
根据所述第一目标车辆位置集合中的所述前方车辆位置和所述第一车道线曲线函数计算出第一子车道线差距；
将所述第一子车道线差距作为所述车道线差距。
4.如权利要求3所述的车道保持控制方法，其特征在于，所述根据所述第一目标车辆位置集合中的所述前方车辆位置和所述第一车道线曲线函数计算出第一子车道线差距，包括：
根据所述第一目标车辆位置集合中的所述前方车辆横坐标和所述前方车辆纵坐标计算出每个所述前方车辆位置对应的第二子车道线差距，得到车道线差距集合；
计算所述车道线差距集合中的所述第二子车道线差距的车道线平均值，并将所述车道线平均值作为所述第一子车道线差距。
5.如权利要求3所述的车道保持控制方法，其特征在于，所述根据所述第一目标车辆位置集合中的所述前方车辆位置和所述第一车道线曲线函数计算出第一子车道线差距，包括：
当所述第一目标车辆位置集合为空集时，将所述第一子车道线差距设为0。
6.如权利要求3所述的车道保持控制方法，其特征在于，所述根据所述前方车辆行驶航向、所述前方车辆所处路段的道路航向角和所述前方车辆位置计算出所述航向角偏差和所述车道线曲率，之后还包括：
利用离群点算法对所述航向角偏差和所述车道线曲率进行处理。
7.如权利要求4所述的车道保持控制方法，其特征在于，所述计算所述车道线差距集合中的所述第二子车道线差距的车道线平均值，并将所述车道线平均值作为所述第一子车道线差距，之前还包括：
当所述第二子车道线差距大于预设差距阈值时，删除所述第二子车道线差距。
8.如权利要求3-7任一项所述的车道保持控制方法，其特征在于，所述根据所述前方车辆纵坐标、所述航向角偏差、所述车道线曲率和所述第二车道线曲线函数计算出第一车道线横坐标，之后还包括：
当所述前方车辆横坐标与所述第一车道线横坐标的差值大于所述第一预设差值阈值，小于等于第二预设差值阈值时，将所述前方车辆位置归类为第二目标车辆位置集合；
当所述第一车道线横坐标与所述前方车辆横坐标的差值大于所述第一预设差值阈值，小于等于第二预设差值阈值时，将所述前方车辆位置归类为第三目标车辆位置集合；
根据所述第二目标车辆位置集合中的所述前方车辆的所述前方车辆纵坐标和所述第一车道线曲线函数计算出第二车道线横坐标；
根据所述第三目标车辆位置集合中的所述前方车辆的所述前方车辆纵坐标和所述第一车道线曲线函数计算出第三车道线横坐标；
所述根据所述第一目标车辆位置集合中的所述前方车辆位置和所述第一车道线曲线函数计算出第一子车道线差距，之后还包括：
当所述第二目标车辆位置集合中的所述前方车辆的所述前方车辆横坐标与所述第二车道线横坐标的差值或者所述第三目标车辆位置集合中的所述前方车辆的所述前方车辆横坐标与所述第三车道线横坐标的差值小于预设车辆安全间距时，根据所述第二目标车辆位置集合中的所述前方车辆的所述前方车辆横坐标与所述第二车道线横坐标的差值或者所述第三目标车辆位置集合中的所述前方车辆的所述前方车辆横坐标与所述第三车道线横坐标的差值调整所述第一子车道线差距，生成第三子车道线差距；
将所述第三子车道线差距作为所述车道线差距。
9.如权利要求8所述的车道保持控制方法，其特征在于，所述根据所述第二目标车辆位置集合中的所述前方车辆的所述前方车辆横坐标与所述第二车道线横坐标的差值或者所述第三目标车辆位置集合中的所述前方车辆的所述前方车辆横坐标与所述第三车道线横坐标的差值调整所述第一子车道线差距，具体包括：
当所述第二目标车辆位置集合中的所述前方车辆的所述前方车辆横坐标与所述第二车道线横坐标的差值小于所述预设车辆安全间距时，增大所述第一子车道线差距，生成所述第三子车道线差距；
当所述第三目标车辆位置集合中的所述前方车辆的所述前方车辆横坐标与所述第三车道线横坐标的差值小于所述预设车辆安全间距时，减小所述第一子车道线差距，生成所述第三子车道线差距。
10.如权利要求1所述的车道保持控制方法，其特征在于，所述前方车辆包括本车道前方车辆及相邻车道的前方车辆。
11.一种存储介质，其特征在于，所述存储介质存储计算机指令，当计算机执行所述计算机指令时，用于执行如权利要求1-10任一项所述的车道保持控制方法的所有步骤。
12.一种电子设备，其特征在于，包括：
至少一个处理器；以及，
与所述至少一个处理器通信连接的存储器；其中，
所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的指令，所述指令被所述至少一个处理器执行，以使所述至少一个处理器能够执行如权利要求1-10任一项所述的车道保持控制方法。
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