[go: up one dir, main page]

CN108944765A - 一种双摄像头实时预警汽车碰撞系统 - Google Patents

一种双摄像头实时预警汽车碰撞系统 Download PDF

Info

Publication number
CN108944765A
CN108944765A CN201710355022.3A CN201710355022A CN108944765A CN 108944765 A CN108944765 A CN 108944765A CN 201710355022 A CN201710355022 A CN 201710355022A CN 108944765 A CN108944765 A CN 108944765A
Authority
CN
China
Prior art keywords
camera
follows
lower case
mainboard
early warning
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201710355022.3A
Other languages
English (en)
Inventor
郭宇铮
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Individual
Original Assignee
Individual
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Individual filed Critical Individual
Priority to CN201710355022.3A priority Critical patent/CN108944765A/zh
Publication of CN108944765A publication Critical patent/CN108944765A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60R—VEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60R21/00—Arrangements or fittings on vehicles for protecting or preventing injuries to occupants or pedestrians in case of accidents or other traffic risks
    • B60R21/01—Electrical circuits for triggering passive safety arrangements, e.g. airbags, safety belt tighteners, in case of vehicle accidents or impending vehicle accidents
    • B60R21/013—Electrical circuits for triggering passive safety arrangements, e.g. airbags, safety belt tighteners, in case of vehicle accidents or impending vehicle accidents including means for detecting collisions, impending collisions or roll-over
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60Q—ARRANGEMENT OF SIGNALLING OR LIGHTING DEVICES, THE MOUNTING OR SUPPORTING THEREOF OR CIRCUITS THEREFOR, FOR VEHICLES IN GENERAL
    • B60Q9/00—Arrangement or adaptation of signal devices not provided for in one of main groups B60Q1/00 - B60Q7/00, e.g. haptic signalling
    • B60Q9/008—Arrangement or adaptation of signal devices not provided for in one of main groups B60Q1/00 - B60Q7/00, e.g. haptic signalling for anti-collision purposes
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F18/00—Pattern recognition
    • G06F18/20—Analysing
    • G06F18/22—Matching criteria, e.g. proximity measures
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06V—IMAGE OR VIDEO RECOGNITION OR UNDERSTANDING
    • G06V10/00—Arrangements for image or video recognition or understanding
    • G06V10/20—Image preprocessing
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06V—IMAGE OR VIDEO RECOGNITION OR UNDERSTANDING
    • G06V10/00—Arrangements for image or video recognition or understanding
    • G06V10/40—Extraction of image or video features
    • G06V10/44—Local feature extraction by analysis of parts of the pattern, e.g. by detecting edges, contours, loops, corners, strokes or intersections; Connectivity analysis, e.g. of connected components
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06V—IMAGE OR VIDEO RECOGNITION OR UNDERSTANDING
    • G06V20/00—Scenes; Scene-specific elements
    • G06V20/50—Context or environment of the image
    • G06V20/56—Context or environment of the image exterior to a vehicle by using sensors mounted on the vehicle
    • G06V20/58—Recognition of moving objects or obstacles, e.g. vehicles or pedestrians; Recognition of traffic objects, e.g. traffic signs, traffic lights or roads
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06V—IMAGE OR VIDEO RECOGNITION OR UNDERSTANDING
    • G06V10/00—Arrangements for image or video recognition or understanding
    • G06V10/20—Image preprocessing
    • G06V10/24—Aligning, centring, orientation detection or correction of the image
    • G06V10/247—Aligning, centring, orientation detection or correction of the image by affine transforms, e.g. correction due to perspective effects; Quadrilaterals, e.g. trapezoids

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Multimedia (AREA)
  • Computer Vision & Pattern Recognition (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Data Mining & Analysis (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Evolutionary Biology (AREA)
  • Evolutionary Computation (AREA)
  • Bioinformatics & Computational Biology (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
  • Artificial Intelligence (AREA)
  • Human Computer Interaction (AREA)
  • Emergency Alarm Devices (AREA)
  • Traffic Control Systems (AREA)

Abstract

本发明提供一种双摄像头实时预警汽车碰撞系统，包括上壳体、摄像模组、调整旋钮、下壳体、主板、镜头支架、警示灯和喇叭，其特征在于：所述摄像模组通过两个镜头支架铰接安装与下壳体腔体内；所述摄像模组的一端还安装有调整旋钮，且调整旋钮穿过一弧形孔防止在下壳体的外侧；所述下壳体的内部还固定安装有主板；所述下壳体的底部还安装有警示灯和喇叭，且警示灯和喇叭分别与主板连接；所述摄像模组由左像机和右像机固定安装于图像采集板之上组成，且左像机与右像机的两轴线平行；本发明可以为旧机动车提供一套碰撞预警系统，安装简便。本发明可以为新机动车提供一套AEB(自动制动系统)所必须的距离实时计算系统。

Description

一种双摄像头实时预警汽车碰撞系统
技术领域
本发明涉及汽车辅助驾驶技术领域，具体为：一种双摄像头实时预警汽车碰撞系统。
背景技术
近几年来，中国汽车产销量快速增长，2015年汽车销量接近2500万辆，2016年总销量接近2800万辆，居全球第一。与之相对应，中国汽车保有量持续增长，从2007年的0.57亿辆达到2016年的接近2亿辆，年复合增长率约14.8％。
中国新车评价规程(C-NCAP)在2018版将开始对于行人保护的评分和试验细则有了详细的说明，这也说明了C-NCAP将进一步和国际测试标准接轨。在2018版中，主动安全的评分权重也占到了15％，最大的变化点就是增加了AEB(自动制动系统)的追尾和行人评分项目。其中AEB需要预先实时获取道路前方障碍物的距离并且控制汽车、采取制动。交通部《营运客车安全技术条件》--JT/T1094-2016标准中，对9米以上营运车也做了类似规定。
双摄像头立体视觉是一门有着广阔应用前景的学科，随着光学、电子学以及计算机技术的发展，多年前已经逐渐在多个行业里实用化，不仅成为工业检测、生物医学、虚拟现实等领域的关键技术，还应用于航天遥测、军事侦察等领域。目前在国外，双目体视技术已广泛应用于生产中。但是由于成本昂贵等因素，一直没有用于汽车领域等消费领域。
双目摄像头是模拟人类双眼视觉原理，使用计算机被动感知距离的方法。从两个或者多个点观察一个物体，获取在不同视角下的图像，根据图像之间像素的匹配关系，通过三角测量原理计算出像素之间的偏移来获取物体的三维信息。得到了物体的景深信息，就可以计算出物体与相机之间的实际距离，物体三维大小，两点之间实际距离。由于浮点计算量庞大，对于成本、体积、功耗和实时性等方面一直没有达到理想效果。
发明内容
发明目的：提供一种双摄像头实时预警汽车碰撞系统，以解决上述技术问题。
本发明是通过以下技术方案实现的：
一种双摄像头实时预警汽车碰撞系统，包括：上壳体、摄像模组、调整旋钮、下壳体、主板、两个镜头支架、警示灯和喇叭，其特征在于：所述摄像模组通过两个镜头支架铰接安装于下壳体腔体内；所述摄像模组的一端还安装有调整旋钮，且调整旋钮穿过一弧形孔安装在下壳体的外侧；所述下壳体的内部还固定安装有主板；所述下壳体的底部还安装有警示灯和喇叭，且警示灯和喇叭分别与主板连接；所述摄像模组由左像机和右像机固定安装于图像采集板之上组成，且左像机与右像机的两轴线平行；
所述摄像模组与主板通过线缆连接，接口为HDMI；
所述本发明获取空间特征点坐标的公式为：
Disparity＝Xleft-Xright
期中，
B为：左像机右像机的轴线距离；
xc，yc，zc为：特征点空间坐标；
Xleft为：左像机获取的特征点横坐标；
Xright为：右像机获取的特征点横坐标；
Y为：左像机和右像机的纵坐标；
f为：左像机和右像机的焦距。
所述本发明获取空间特征点步骤如下：
第一步，图像获取：获取右像机和左像机的图片；
第二步，相机标定：确定空间坐标点对应关系；
第三步，图像预处理，特征处理；
第四步，立体匹配，建立特征对应关系，该步骤还细分如下分步骤：
第1步，获取物理结构特征图像；
第2步，特征匹配；
第3步，确定位置获取视差；
第五步，确定深度图像。
所述本发明处理图像数据过程如下：
第一步，预处理：采用低通滤波处理；
第二步，校正：修正图像畸变；
第三步，边缘检测：采用自动增益变化值检测；
第四步，立体处理：使用绝对方差相关性计算，公式如下：
第五步，确定视差范围：搜寻图像中的最近匹配；
第六部，相关模板设置；
第七步，质地确认和唯一性确认。
采用上述技术方案的有益效果是：
1.本发明可以为旧机动车提供一套碰撞预警系统，安装简便。
2.本发明可以为新机动车提供一套AEB所必须的距离实时计算系统。
3.本发明结构简单，成本低，适合与大批量生产。
附图说明
图1本发明结构示意图；
图2本发明底部结构示意图；
图3本发明内部结构示意图；
图4本发明成像原理；
图5本发明获取空间特征点坐标流程图；
图6本发明处理图像数据流程图；
图7本发明安装使用示意图。
图中：1.上壳体，2.摄像模组，3.调整旋钮，4.下壳体，5.主板，6.镜头支架，7.警示灯，8.喇叭，9，汽车，21.图像采集板，22.左像机，23.右像机，。
具体实施方式
下面结合附图对本发明做进一步说明；
如图1、图2、图3、图4、图5、图6所示，本发明提供一种双摄像头实时预警汽车碰撞系统包括：上壳体1、摄像模组2、调整旋钮3、下壳体4、主板5、两个镜头支架6、警示灯7和喇叭8，其特征在于：所述摄像模组2通过两个镜头支架6铰接安装于下壳体4腔体内；所述摄像模组2的一端还安装有调整旋钮3，且调整旋钮3穿过一弧形孔安装在下壳体4的外侧；所述下壳体4的内部还固定安装有主板5；所述下壳体4的底部还安装有警示灯7和喇叭8，且警示灯7和喇叭8分别与主板5连接；所述摄像模组2由左像机22和右像机23固定安装于图像采集板21之上组成，且左像机22与右像机23的两轴线平行；
所述摄像模组2与主板5通过线缆连接，接口为HDMI；
所述本发明获取空间特征点坐标的公式为：
Disparity＝Xleft-Xright
期中，
B为：左像机22和右像机23的轴线距离；
xc，yc，zc为：特征点空间坐标；
Xleft为：左像机22获取的特征点横坐标；
Xright为：右像机23获取的特征点横坐标；
Y为：左像机22和右像机23的纵坐标；
f为：左像机22和右像机23的焦距。
所述本发明获取空间特征点步骤如下：
第一步，图像获取：获取右像机23和左像机22的图片；
第二步，相机标定：确定空间坐标点对应关系；
第三步，图像预处理，特征处理；
第四步，立体匹配，建立特征对应关系，该步骤还细分如下分步骤：
第1步，获取物理结构特征图像；
第2步，特征匹配；
第3步，确定位置获取视差；
第五步，确定深度图像。
如图所述本发明处理图像数据过程如下：
第一步，预处理：采用低通滤波处理；
第二步，校正：修正图像畸变；
第三步，边缘检测：采用自动增益变化值检测；
第四步，立体处理：使用绝对方差相关性计算，公式如下：
第五步，确定视差范围：搜寻图像中的最近匹配；
第六部，相关模板设置；
第七步，质地确认和唯一性确认。
下面说明本发明的工作过程：
如图7所示，所述本发明在车上安装位置，位于前挡风玻璃顶端、玻璃内侧，居中。
第一步，根据车型不同，选择安装位置居中，置顶。
第二步，根据车型不同，前挡风玻璃的倾斜度不同，扭动调整旋钮3将摄像头模组2调整到到直视前方的水平平行的角度。
所述安装有本发明在汽车行驶在道路上时，启动预警功能。
第一步，本发明实时获取到前方空间特征点，如行人、汽车或其他障碍物的距离。
第二步，根据车速不同，本发明做出报警的决策也不同，根据国际上通用的TTC(碰撞时间)，一旦超过安全TTC，本发明驱动警示灯7和喇叭8给驾驶员报警。

Claims (5)

1.本发明提供一种双摄像头实时预警汽车碰撞系统，包括：上壳体(1)、摄像模组(2)、调整旋钮(3)、下壳体(4)、主板(5)、两个镜头支架(6)、警示灯(7)和喇叭(8)，其特征在于：
所述摄像模组(2)通过两个镜头支架(6)铰接安装于下壳体(4)腔体内；
所述摄像模组(2)的一端还安装有调整旋钮(3)，且调整旋钮(3)穿过一弧形孔安装在下壳体(4)的外侧；
所述下壳体(4)的内部还固定安装有主板(5)；
所述下壳体(4)的底部还安装有警示灯(7)和喇叭(8)，且警示灯(7)和喇叭(8)分别与主板(5)连接；
所述摄像模组(2)由左像机(22)和右像机(23)固定安装于图像采集板(21)之上组成，且左像机(22)与右像机(23)的两轴线平行。
2.如权利要1所述的一种双摄像头实时预警汽车碰撞系统，其特征在于：所述摄像模组(2)与主板(5)通过线缆连接，接口为HDMI。
3.如权利要1所述的一种双摄像头实时预警汽车碰撞系统，其特征在于：所述本发明获取空间特征点坐标的公式为：
Disparity＝Xleft-Xright
期中，
B为：左像机(22)和右像机(23)的轴线距离；
Xc，yc，zc为：特征点空间坐标；
Xleft为：左像机(22)获取的特征点横坐标；
Xright为：右像机(23)获取的特征点横坐标；
Y为：左像机(22)和右像机(23)的纵坐标；
f为：左像机(22)和右像机(23)的焦距。
4.如权利要1所述的一种双摄像头实时预警汽车碰撞系统，其特征在于：所述本发获取空间特征点坐标步骤如下：
第一步，图像获取：获取右像机(23)和左像机(22)的图片；
第二步，相机标定：确定空间坐标点对应关系；
第三步，图像预处理，特征处理；
第四步，立体匹配，建立特征对应关系，该步骤还细分如下分步骤：
第1步，获取物理结构特征图像；
第2步，特征匹配；
第3步，确定位置获取视差；
第五步，确定深度图像。
5.如权利要1所述的一种双摄像头实时预警汽车碰撞系统，其特征在于：所述本发明处理图像数据过程如下：
第一步，预处理：采用低通滤波处理；
第二步，校正：修正图像畸变；
第三步，边缘检测：采用自动增益变化值检测；
第四步，立体处理：使用绝对方差相关性计算，公式如下：
第五步，确定视差范围：搜寻图像中的最近匹配；
第六部，相关模板设置；
第七步，质地确认和唯一性确认。
CN201710355022.3A 2017-05-19 2017-05-19 一种双摄像头实时预警汽车碰撞系统 Pending CN108944765A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201710355022.3A CN108944765A (zh) 2017-05-19 2017-05-19 一种双摄像头实时预警汽车碰撞系统

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201710355022.3A CN108944765A (zh) 2017-05-19 2017-05-19 一种双摄像头实时预警汽车碰撞系统

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN108944765A true CN108944765A (zh) 2018-12-07

Family

ID=64461849

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201710355022.3A Pending CN108944765A (zh) 2017-05-19 2017-05-19 一种双摄像头实时预警汽车碰撞系统

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN108944765A (zh)

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN202995968U (zh) * 2012-05-04 2013-06-12 东莞常禾电子有限公司 多功能疲劳驾驶提醒装置组合
CN103407407A (zh) * 2013-08-28 2013-11-27 沈阳工业大学 基于双目立体视觉的汽车安全车距警示装置及方法
CN203358477U (zh) * 2013-05-22 2013-12-25 北京智华驭新汽车电子技术开发有限公司 一种车道偏离预警系统
JP2016014564A (ja) * 2014-07-01 2016-01-28 株式会社リコー 撮像ユニット
US20160119509A1 (en) * 2014-10-22 2016-04-28 Denso Corporation In-vehicle camera device and in-vehicle system
CN205945950U (zh) * 2016-08-12 2017-02-08 杭州海康威视数字技术股份有限公司 一种车载摄像机
CN106427786A (zh) * 2016-12-15 2017-02-22 苏州清研微视电子科技有限公司 一种车辆前向安全监控预警装置

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN202995968U (zh) * 2012-05-04 2013-06-12 东莞常禾电子有限公司 多功能疲劳驾驶提醒装置组合
CN203358477U (zh) * 2013-05-22 2013-12-25 北京智华驭新汽车电子技术开发有限公司 一种车道偏离预警系统
CN103407407A (zh) * 2013-08-28 2013-11-27 沈阳工业大学 基于双目立体视觉的汽车安全车距警示装置及方法
JP2016014564A (ja) * 2014-07-01 2016-01-28 株式会社リコー 撮像ユニット
US20160119509A1 (en) * 2014-10-22 2016-04-28 Denso Corporation In-vehicle camera device and in-vehicle system
CN205945950U (zh) * 2016-08-12 2017-02-08 杭州海康威视数字技术股份有限公司 一种车载摄像机
CN106427786A (zh) * 2016-12-15 2017-02-22 苏州清研微视电子科技有限公司 一种车辆前向安全监控预警装置

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN111010532B (zh) 一种基于多焦距摄像头组的车载机器视觉系统
US10097812B2 (en) Stereo auto-calibration from structure-from-motion
CN106228110B (zh) 一种基于车载双目相机的障碍物及可行驶区域检测方法
CN105631853B (zh) 车载双目相机标定及参数验证方法
JP5011049B2 (ja) 画像処理システム
CN102069770A (zh) 基于双目立体视觉的汽车主动安全控制系统及其控制方法
US10595005B2 (en) Single casing advanced driver assistance system
CN109747530A (zh) 一种双摄像头和毫米波融合汽车感知系统
CN109263637B (zh) 一种碰撞预测的方法及装置
CN105718865A (zh) 一种自动驾驶中基于双目摄像头的道路安全检测系统及其方法
US20150183373A1 (en) Vehicle information display device and vehicle information display method
CN101234601A (zh) 基于单目视觉的汽车巡航控制方法及其实现系统
CN112529966A (zh) 一种车载环视系统的在线标定方法及其车载环视系统
CN107571797A (zh) 前车行驶信息抬头显示方法及系统
CN105551020A (zh) 一种检测目标物尺寸的方法及装置
CN107027329A (zh) 将行进工具的周围环境的局部图像拼接成一个图像
WO2004028169A3 (de) Stereo-nachtsichtsystem für fahrzeuge
CN109754415A (zh) 一种基于多组双目视觉的车载全景立体感知系统
CN107145825A (zh) 地平面拟合、摄像头标定方法及系统、车载终端
TW201605247A (zh) 影像處理系統及方法
CN206136092U (zh) 一种夜间防眩光车载摄像头
JP7041172B2 (ja) 自動車用３ｄ視覚システム、及び３ｄ視覚システムを制御する方法
CN111144415A (zh) 一种微小行人目标的检测方法
CN108944765A (zh) 一种双摄像头实时预警汽车碰撞系统
CN105335934A (zh) 视差图计算方法和装置

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

Application publication date: 20181207