基于双目测距的汽车侧面图像检测方法及系统 |
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| 申请号 | CN201610399714.3 | 申请日 | 2016-06-07 | 公开(公告)号 | CN107472127A | 公开(公告)日 | 2017-12-15 |
| 申请人 | 重庆工程职业技术学院; | 发明人 | 张坤; 杨智勇; 李建华; | ||||
| 摘要 | 本 发明 提供的基于双目测距的 汽车 侧面图像检测方法及系统，其方法包括在汽车 车身 侧面设置双目测距装置，用于测量车身侧面与障碍物之间的距离，检测汽车转动轮的转动 角 度，获取内轮差，根据测量车身侧面与障碍物之间的距离与内轮差，预测汽车转动轮转动时是否会发生碰撞；本发明中可以在慢速的情况下，汽车在距离障碍物非常近时，通过汽车车身侧面设置双目测距装置和汽车转动轮的转动角度，测量车身侧面与障碍物之间的距离并获取内轮差，预测汽车转动轮转动时是否会发生碰撞，本发明可以对驾驶员的操作做出避免发生碰撞的操作提示，具有结构简单、安全有效的优点，大大避免了车身侧面盲区发生碰撞的事故发生。 | ||||||
| 权利要求 | 1.一种基于双目测距的汽车侧面图像检测方法，其特征在于：包括 |
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| 说明书全文 | 基于双目测距的汽车侧面图像检测方法及系统技术领域[0001] 本发明涉及汽车及通信领域，尤其涉及一种基于双目测距的汽车侧面图像检测方法及系统。 背景技术[0002] 随着我国经济的发展，人们的生活水平得到了很大的提高，汽车已经成为了人们生活中不可缺少的交通局，近年来，随着我国车辆的逐年猛增，而交通设施的发展已经远远落后于汽车数量在增长速度，交通事故逐年增多，交通安全问题已经得到了社会各界的广泛关注，汽车企业以及交通研究机构对汽车安全类的产品的研究的脚步从未停止，例如倒车雷达、倒车影像、全景显示等技术，但上述技术基本都是为了倒车过程中而设计的，而针对汽车前进的安全技术例如并线辅助等，大大降低了汽车在中高速行驶时由于侧面盲区导致的并线相撞情况的发生几率，但是这种技术不能直观的反应车身与障碍物之间的距离，并且，很多事故其实发生在极为慢速的情况下，例如会车、转弯、狭窄车道避让等情况，汽车在距离障碍物非常近时，通过摄像头拍摄的图像不仅无法给予合适的帮助，反而会对心理产生影响，对驾驶员的正常判断造成严重的干扰，很多交通事故发生在车头转弯已经通过，但车身或车尾发生碰撞，因此，亟需一种新的技术手段，可以有效的避免汽车在会车、转弯、狭窄车道避让等情况下，慢速接近障碍物不会造成碰撞。 发明内容[0003] 有鉴于此，本发明提供一种基于双目测距的汽车侧面图像检测方法及系统，以解决上述问题。 [0004] 本发明提供的基于双目测距的汽车侧面图像检测方法,包括 [0005] a.在汽车车身侧面设置双目测距装置，用于测量车身侧面与障碍物之间的距离，[0006] b.检测汽车转动轮的转动角度，获取内轮差 [0007] c.根据测量车身侧面与障碍物之间的距离与内轮差，预测汽车转动轮转动时是否会发生碰撞。 [0008] 进一步，步骤c还包括预先设置安全距离阈值，当车身侧面与障碍物之间的距离低于所述阈值或预测转向轮转动后车身侧面与障碍物之间的距离低于所述阈值时，进行报警。 [0009] 进一步，根据双目测距装置采集的图像信息生成转弯仿真模型，并显示在车辆内部的显示屏上，并将预测的转向轮转动后车身侧面与障碍物之间的距离低于所述阈值的车身位置，实时显示在所述转弯仿真模型上。 [0010] 进一步，步骤c之后还包括 [0011] d.采集车辆行驶速度，根据车辆行驶速度、车身长度转动轮的转动角度、车身侧面与障碍物之间的距离，判断汽车是否能够通过所述障碍物，若不能通过则进行告警。 [0012] 进一步，所述步骤d还包括，采集车辆前后图像，获取车辆周围障碍物与车身的距离，根据所述距离、车辆行驶速度、车身长度和转动轮的最大转动角度，预测汽车转弯时是否与障碍物发生碰撞，若不能通过则进行告警，若能通过，则获取转动轮的最佳转动时机和最佳转动角度并提示。 [0013] 进一步，所述转弯仿真模型包括车身模型和障碍物模型，所述车身模型根据车身长度和车身宽度的比例等比建立，所述转弯仿真模型根据车辆与障碍物距离、车辆行驶速度、车身长度和转动轮转动角度生成预测转动轨迹。 [0014] 本发明还提供一种基于双目测距的汽车侧面图像检测系统，包括设置于车身侧面的双目测距装置、转动采集装置和控制装置； [0015] 所述双目测距装置设置于车身侧面，用于测量车身侧面与障碍物之间的距离，[0016] 所述采集装置，用于检测汽车转动轮的转动角度， [0018] 进一步，还包括报警装置， [0019] 所述控制模块预先设置安全距离阈值，当车身侧面与障碍物之间的距离低于所述阈值或预测转向轮转动后车身侧面与障碍物之间的距离低于所述阈值时，控制模块控制报警装置进行报警； [0020] 所述采集模块包括转动轮转角采集模块和车速采集模块，通过车速采集模块采集车辆行驶速度，根据车辆行驶速度、车身长度转动轮的转动角度、车身侧面与障碍物之间的距离，判断汽车是否能够通过所述障碍物，若不能通过则进行告警。 [0021] 进一步，还包括转弯仿真模型模块，所述转弯仿真模型模块根据双目测距装置采集的图像信息生成，并显示在车辆内部的显示屏上，同时将预测的转向轮转动后车身侧面与障碍物之间的距离低于所述阈值的车身位置，实时显示在所述转弯仿真模型上[0022] 所述转弯仿真模型模块包括车身模型模块和障碍物模型模块，车身模型根据车身长度和车身宽度的比例等比建立，所述转弯仿真模型模块根据车辆与障碍物距离、车辆行驶速度、车身长度和转动轮转动角度生成预测转动轨迹。 [0023] 进一步，所述采集模块还包括图像采集模块，用于采集车辆前后图像，获取车辆周围障碍物与车身的距离，根据所述距离、车辆行驶速度、车身长度和转动轮的最大转动角度，预测汽车转弯时是否与障碍物发生碰撞，若不能通过则进行告警，若能通过，则获取转动轮的最佳转动时机和最佳转动角度并提示 [0024] 本发明的有益效果：本发明中的基于双目测距的汽车侧面图像检测方法及系统，可以在慢速的情况下，例如会车、转弯、狭窄车道避让等情况，汽车在距离障碍物非常近时，通过汽车车身侧面设置双目测距装置和汽车转动轮的转动角度，测量车身侧面与障碍物之间的距离并获取内轮差，预测汽车转动轮转动时是否会发生碰撞，本发明可以有效的避免汽车在会车、转弯、狭窄车道避让等情况下，慢速接近障碍物不会造成碰撞，并对驾驶员的操作做出避免发生碰撞的操作提示，本发明具有结构简单、安全有效的优点，大大避免了车身侧面盲区发生碰撞的事故发生。附图说明 [0025] 下面结合附图和实施例对本发明作进一步描述： [0026] 图1是本发明的原理示意图。 [0027] 图2是本发明的结构示意图。 具体实施方式[0028] 下面结合附图和实施例对本发明作进一步描述：图1是本发明的原理示意图，图2是本发明的结构示意图。 [0029] 如图1所示，本实施例中的基于双目测距的汽车侧面图像检测方法，包括[0030] a.在汽车车身侧面设置双目测距装置，用于测量车身侧面与障碍物之间的距离，[0031] b.检测汽车转动轮的转动角度，获取内轮差 [0032] c.根据测量车身侧面与障碍物之间的距离与内轮差，预测汽车转动轮转动时是否会发生碰撞， [0033] d.采集车辆行驶速度，根据车辆行驶速度、车身长度转动轮的转动角度、车身侧面与障碍物之间的距离，判断汽车是否能够通过所述障碍物，若不能通过则进行告警。 [0034] 在本实施例中，通过双目测距装置测量车身侧面与障碍物之间的距离，本实施例中的双目测距装置可以采用摄像头，与额可以采用双目激光测距仪等，同时完成距离测量，倾斜角度测量，方位角测量，望远镜放大观察等，内轮差是车辆转弯时内前轮转弯半径与内后轮转弯半径之差，对汽车列车，则是牵引车的内前轮与挂车的内后轮转弯半径之差。由于内轮差的存在，车辆转弯时，前、后车轮的运动轨迹不重合。在行车中如果只注意前轮能够通过而忘记内轮差，就可能造成后内轮驶出路面或与其他物体碰撞的事故，本实施例通过测量车身侧面与障碍物之间的距离与内轮差，预测汽车转动轮转动时是否会发生碰撞，可以有效的防止车辆因为内轮差而导致车辆造成的不必要的碰撞。 [0035] 在本实施例中，步骤c还包括预先设置安全距离阈值，当车身侧面与障碍物之间的距离低于所述阈值或预测转向轮转动后车身侧面与障碍物之间的距离低于所述阈值时，进行报警，在本实施例中通过采集车辆行驶速度，根据车辆行驶速度、车身长度转动轮的转动角度、车身侧面与障碍物之间的距离，判断汽车是否能够通过所述障碍物，若不能通过则进行告警，告警的方式可以采用声音报警的方式，通过实时监测车身侧面与障碍物之间的距离进行距离的数值告警。 [0036] 在本实施例中，双目测距装置为多个，分布设置于车身两侧，根据双目测距装置采集的图像信息生成转弯仿真模型，并显示在车辆内部的显示屏上，并将预测的转向轮转动后车身侧面与障碍物之间的距离低于所述阈值的车身位置，实时显示在所述转弯仿真模型上，转弯仿真模型包括车身模型和障碍物模型，所述车身模型根据车身长度和车身宽度等比建立，所述转弯仿真模型根据车辆与障碍物距离、车辆行驶速度、车身长度和转动轮转动角度生成预测转动轨迹，通过将采集的画面信息进行数字化处理，使其实时显示在车辆内部的显示屏上，传统的画面显示，不仅对于车辆在慢速状态下的转弯、避让等操作毫无作用，反而会使驾驶员的精神更加紧张，因为车辆在转弯或避让时，通常车辆与障碍物或对方来车的距离非常近，这对于新手来说十分困难，而对于老手来说，也十分容易因为自身的不仔细而导致擦挂。本实施例通过将采集的图像信息转换为仿真模型，并实时的提醒驾驶员与障碍物之间的距离，可以有效的提高会车和转弯的效率，并且增加了安全性。 [0037] 在本实施例中，优选地，还可以采集车辆前后图像，获取车辆周围障碍物与车身的距离，根据所述距离、车辆行驶速度、车身长度和转动轮的最大转动角度，预测汽车转弯时是否与障碍物发生碰撞，若不能通过则进行告警，若能通过，则获取转动轮的最佳转动时机和最佳转动角度并提示，通过将周围的障碍物的图像采集，可以计算当前车辆所处的位置是否能够绕过阻挡在车辆转弯处的障碍物，如果不能通过则进行告警，提示驾驶员采取其他的操作，避免强行转弯造成的不必要的擦挂，如果能通过，则获取转动轮的最佳转动时机和最佳转动角度并提示，通过采集车辆与障碍物之间的距离、车辆行驶速度、车身长度、宽度和转动轮的最大转动角度等信息进行综合判断，可以通过转弯仿真模型获取通过障碍物的预测路径，并计算最佳转动时机和最佳转动角度，当车辆到达相应的位置时，提示驾驶员转动方向的角度，并根据当前的角度，实时改变模型显示的预测轨迹，可以使整个的转弯过程一目了然，即使是新手，也可以非常清楚的判断车辆是否能够通过障碍物。 [0038] 相应地，本实施例还提供了一种基于双目测距的汽车侧面图像检测系统，如图2所示，包括设置于车身侧面的双目测距装置1、采集装置和控制装置； [0039] 所述双目测距装置设置于车身侧面，用于测量车身侧面与障碍物之间的距离，[0040] 所述采集装置，用于检测汽车转动轮的转动角度， [0041] 所述控制模块，用于根据汽车转动轮的转动角度获取内轮差并预测汽车转动轮转动时是否会发生碰撞。 [0042] 还包括报警装置，所述控制模块预先设置安全距离阈值，当车身侧面与障碍物之间的距离低于所述阈值或预测转向轮转动后车身侧面与障碍物之间的距离低于所述阈值时，控制模块控制报警装置进行报警； [0043] 所述采集模块包括转动轮转角采集模块和车速采集模块，通过车速采集模块采集车辆行驶速度，根据车辆行驶速度、车身长度转动轮的转动角度、车身侧面与障碍物之间的距离，判断汽车是否能够通过所述障碍物，若不能通过则进行告警。 [0044] 本实施例还包括转弯仿真模型模块，所述转弯仿真模型模块根据双目测距装置采集的图像信息生成，并显示在车辆内部的显示屏上，同时将预测的转向轮转动后车身侧面与障碍物之间的距离低于所述阈值的车身位置，实时显示在所述转弯仿真模型上，所述双目测距装置为多个，分布设置于车身两侧； [0045] 本实施例所述转弯仿真模型模块包括车身模型模块和障碍物模型模块，车身模型根据车身长度和车身宽度等比建立，所述转弯仿真模型模块根据车辆与障碍物距离、车辆行驶速度、车身长度和转动轮转动角度生成预测转动轨迹。 [0046] 本实施例采集模块还包括图像采集模块，用于采集车辆前后图像，获取车辆周围障碍物与车身的距离，根据所述距离、车辆行驶速度、车身长度和转动轮的最大转动角度，预测汽车转弯时是否与障碍物发生碰撞，若不能通过则进行告警，若能通过，则获取转动轮的最佳转动时机和最佳转动角度并提示。 |
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