車(chē)輛行駛狀態(tài)的監(jiān)測(cè)方法及監(jiān)測(cè)器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及車(chē)輛監(jiān)測(cè)技術(shù)，特別涉及一種車(chē)輛行駛狀態(tài)的監(jiān)測(cè)方法及監(jiān)測(cè)器。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展及生活水平的普遍提高，機(jī)動(dòng)車(chē)輛越來(lái)越普及，道路交通的壓力也越來(lái)越大。隨之而來(lái)的，交通安全也成為一個(gè)非常嚴(yán)峻的問(wèn)題。大部分的交通事故都是由于駕駛員的疏忽造成的；尤其是駕駛員長(zhǎng)時(shí)間駕車(chē)后精力不易集中，容易導(dǎo)致行駛時(shí)車(chē)輛方向游離，甚至進(jìn)入相鄰車(chē)道。
[0003]目前，市面上出現(xiàn)了一些針對(duì)于監(jiān)測(cè)駕駛員自身駕駛狀態(tài)的設(shè)備；例如疲勞駕駛預(yù)警器，能夠通過(guò)識(shí)別人臉圖像來(lái)分辨駕駛員是否處于疲勞狀態(tài)，從而發(fā)出提醒。然而，由于完全依賴(lài)于對(duì)人臉的圖像分析，且其分析依據(jù)是根據(jù)實(shí)驗(yàn)的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)而設(shè)定，對(duì)于不同的對(duì)象而言，分析結(jié)果必然具有一定的誤差；而且，這類(lèi)檢測(cè)設(shè)備僅是監(jiān)測(cè)駕駛員本身的狀態(tài)以起到間接的提醒作用；即，無(wú)法以車(chē)輛本身的行駛狀態(tài)來(lái)提醒駕駛員，以提供駕駛指
B
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【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的在于提供一種車(chē)輛行駛狀態(tài)的監(jiān)測(cè)方法及監(jiān)測(cè)器，能夠快速且準(zhǔn)確地預(yù)判出車(chē)輛是否正在偏離車(chē)道，從而以車(chē)輛本身的行駛狀態(tài)作為依據(jù)為駕駛員提供直接可靠的駕車(chē)提示信息。
[0005]為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明的實(shí)施方式提供了一種車(chē)輛行駛狀態(tài)的監(jiān)測(cè)方法，包含以下步驟:捕捉車(chē)輛行駛過(guò)程中的前方圖像；從所述前方圖像中識(shí)別所述車(chē)輛所在車(chē)道的至少一條車(chē)道邊線(xiàn)；從所述前方圖像中識(shí)別所述車(chē)輛的前方車(chē)頭線(xiàn)；根據(jù)所述前方車(chē)頭線(xiàn)與該條車(chē)道邊線(xiàn)的位置關(guān)系，判定所述車(chē)輛為正在偏離車(chē)道狀態(tài)或正常行駛狀態(tài)。
[0006]本發(fā)明的實(shí)施方式還提供了一種車(chē)輛行駛狀態(tài)的監(jiān)測(cè)器，包含:圖像捕捉單元，用于捕捉車(chē)輛行駛過(guò)程中的前方圖像；圖像識(shí)別單元，用于從所述前方圖像中識(shí)別所述車(chē)輛所在車(chē)道的至少一條車(chē)道邊線(xiàn)與所述車(chē)輛的前方車(chē)頭線(xiàn)；行駛狀態(tài)判定單元，用于根據(jù)所述前方車(chē)頭線(xiàn)與該條車(chē)道邊線(xiàn)的位置關(guān)系，判定所述車(chē)輛為正在偏離車(chē)道狀態(tài)或正常行駛狀態(tài)。
[0007]本發(fā)明實(shí)施方式相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)而言，從捕捉的前方圖像中識(shí)別車(chē)輛所在車(chē)道的至少一條車(chē)道邊線(xiàn)與前方車(chē)頭線(xiàn)，并根據(jù)前方車(chē)頭線(xiàn)與該條車(chē)道邊線(xiàn)的位置關(guān)系，判定所述車(chē)輛為正在偏離車(chē)道狀態(tài)或正常行駛狀態(tài)。本發(fā)明提供的車(chē)輛行駛狀態(tài)的監(jiān)測(cè)方法及監(jiān)測(cè)器，快速且準(zhǔn)確地預(yù)判出車(chē)輛是否正在偏離車(chē)道，從而能夠以車(chē)輛本身的行駛狀態(tài)作為依據(jù)為駕駛員提供直接可靠的駕車(chē)提示信息。
[0008]另外，于判定所述車(chē)輛為正在偏離車(chē)道狀態(tài)的步驟之后，還包含以下步驟:選取靠近所述前方車(chē)頭線(xiàn)的車(chē)道邊線(xiàn)，以將所述前方車(chē)頭線(xiàn)上靠近該條車(chē)道邊線(xiàn)的端點(diǎn)到該條車(chē)道邊線(xiàn)的距離作為當(dāng)前距離；獲取所述車(chē)輛的當(dāng)前行駛速度；根據(jù)所述當(dāng)前夾角、所述當(dāng)前距離以及所述當(dāng)前行駛速度計(jì)算所述車(chē)輛偏離車(chē)道的倒計(jì)時(shí)長(zhǎng)。即，當(dāng)車(chē)輛正在偏離車(chē)道時(shí)，還可以預(yù)判出車(chē)輛偏離車(chē)道的倒計(jì)時(shí)長(zhǎng)。從而，將車(chē)輛的當(dāng)前行駛狀態(tài)更加具體化，更有利于駕駛員對(duì)車(chē)輛行駛軌跡的預(yù)判并及時(shí)調(diào)整車(chē)輛的行駛方向。
【附圖說(shuō)明】
[0009]圖1是根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施方式的車(chē)輛行駛狀態(tài)的監(jiān)測(cè)方法的流程圖；
[0010]圖2A與圖2B表示在虛線(xiàn)車(chē)道的識(shí)別中，當(dāng)車(chē)道分別為直線(xiàn)與曲線(xiàn)時(shí)識(shí)別出來(lái)的各像素密集區(qū)域的示意圖；
[0011]圖3是根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施方式的步驟S14的具體流程圖；
[0012]圖4是根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施方式中的計(jì)算前方車(chē)頭線(xiàn)與至少一條車(chē)道邊線(xiàn)的當(dāng)前夾角的示意圖；
[0013]圖5是根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施方式的步驟S14的具體流程圖；
[0014]圖6A與圖6B分別表示本發(fā)明第二實(shí)施方式中當(dāng)車(chē)道邊線(xiàn)為一條和多條時(shí)計(jì)算當(dāng)前距離的示意圖；
[0015]圖7是根據(jù)本發(fā)明第三實(shí)施方式的車(chē)輛行駛狀態(tài)的監(jiān)測(cè)方法的流程圖；
[0016]圖8是根據(jù)本發(fā)明第四實(shí)施方式的車(chē)輛行駛狀態(tài)的監(jiān)測(cè)器的方框圖。
【具體實(shí)施方式】
[0017]為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的各實(shí)施方式進(jìn)行詳細(xì)的闡述。然而，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員可以理解，在本發(fā)明各實(shí)施方式中，為了使讀者更好地理解本申請(qǐng)而提出了許多技術(shù)細(xì)節(jié)。但是，即使沒(méi)有這些技術(shù)細(xì)節(jié)和基于以下各實(shí)施方式的種種變化和修改，也可以實(shí)現(xiàn)本申請(qǐng)各權(quán)利要求所要求保護(hù)的技術(shù)方案。
[0018]本發(fā)明的第一實(shí)施方式涉及一種車(chē)輛行駛狀態(tài)的監(jiān)測(cè)方法。具體流程如圖1所示，車(chē)輛行駛狀態(tài)的監(jiān)測(cè)方法包含步驟Sll至步驟S14。
[0019]步驟Sll:捕捉車(chē)輛行駛過(guò)程中的前方圖像。
[0020]具體而言，車(chē)輛上設(shè)置有一個(gè)車(chē)輛行駛狀態(tài)的監(jiān)測(cè)器，該監(jiān)測(cè)器捕捉車(chē)輛行駛過(guò)程中的前方圖像，該前方圖像即為駕駛員行駛過(guò)程中所看到的前方畫(huà)面。
[0021]步驟S12:從前方圖像中識(shí)別車(chē)輛所在車(chē)道的至少一條車(chē)道邊線(xiàn)。其中，步驟S12包含子步驟S121至子步驟S122。
[0022]子步驟S121:從前方圖像中識(shí)別出具有預(yù)設(shè)顏色的至少一像素密集區(qū)域。
[0023]于實(shí)際中，車(chē)道邊線(xiàn)為具有預(yù)設(shè)顏色的實(shí)線(xiàn)或虛線(xiàn)，最常見(jiàn)的預(yù)設(shè)顏色例如為白色，然而本實(shí)施方式對(duì)車(chē)道邊線(xiàn)的預(yù)設(shè)顏色不作任何限制。
[0024]具體而言，前方圖像位于一個(gè)平面坐標(biāo)系中，即前方圖像的各像素點(diǎn)對(duì)應(yīng)于該平面坐標(biāo)系中的一個(gè)平面坐標(biāo)。監(jiān)測(cè)器分析前方圖像中各個(gè)像素點(diǎn)的顏色，且記錄具有預(yù)設(shè)顏色的像素點(diǎn)的疑似密集區(qū)域；監(jiān)測(cè)器判斷該疑似密集區(qū)域中具有預(yù)設(shè)顏色的像素點(diǎn)的密度是否等于或大于預(yù)設(shè)的密度閾值，若是，則將該疑似密集區(qū)域標(biāo)識(shí)為像素密集區(qū)域。其中，該預(yù)設(shè)的密度閾值為80%，表示當(dāng)疑似密集區(qū)域的所有像素點(diǎn)中，至少有80%的像素點(diǎn)為預(yù)設(shè)顏色時(shí)，認(rèn)為該疑似密集區(qū)域?yàn)橄袼孛芗瘏^(qū)域。例如，疑似密集區(qū)域?yàn)?0*10像素點(diǎn)的區(qū)域(共100個(gè)像素點(diǎn))，若其中98個(gè)像素點(diǎn)為預(yù)設(shè)顏色，則該疑似密集區(qū)域被認(rèn)定為像素密集區(qū)域，若其中60個(gè)像素點(diǎn)為預(yù)設(shè)顏色，則該疑似密集區(qū)域不屬于像素密集區(qū)域。本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)實(shí)際情況設(shè)置該密度閾值。
[0025]子步驟S122:根據(jù)至少一像素密集區(qū)域形成至少一條車(chē)道邊線(xiàn)。
[0026]具體而言，當(dāng)車(chē)道邊線(xiàn)是實(shí)線(xiàn)時(shí)，理論上的，監(jiān)測(cè)器可以識(shí)別出兩個(gè)像素密集區(qū)域，該兩個(gè)像素密集區(qū)域分別代表左右兩條車(chē)道。
[0027]當(dāng)車(chē)道邊線(xiàn)是虛線(xiàn)時(shí)，監(jiān)測(cè)器將識(shí)別出多個(gè)像素密集區(qū)域，如圖2A、圖2B分別表示車(chē)道為直線(xiàn)或曲線(xiàn)的情況，圖中示意出了像素密集區(qū)域Al至A6，然而本實(shí)施方式對(duì)前方圖像中識(shí)別出來(lái)的像素密集區(qū)域的數(shù)目不作任何限制。監(jiān)測(cè)器獲取各像素密集區(qū)域中沿該區(qū)域長(zhǎng)度方向上的中線(xiàn)LI至L6的橫坐標(biāo)，并將具有近似橫坐標(biāo)的中線(xiàn)連接起來(lái)。其中，由于前方圖像的水平中心線(xiàn)與垂直中心線(xiàn)分別為坐標(biāo)平面的X軸與Y軸，因此，本實(shí)施方式中所述的近似橫坐標(biāo)是指:具有相同符號(hào)的橫坐標(biāo)。如圖2A或圖2B所示，Y軸左側(cè)的各像素密集區(qū)域的橫坐標(biāo)均小于零，即該些像素密集區(qū)域的中線(xiàn)LI至L3上各點(diǎn)的橫坐標(biāo)亦小于零，從而，將中線(xiàn)LI至L3連接起來(lái)作為左側(cè)車(chē)道的中線(xiàn)。然后，監(jiān)測(cè)器將識(shí)別出來(lái)的該些車(chē)道中線(xiàn)將連接起來(lái)的)擬合成直線(xiàn)(對(duì)應(yīng)于直道)或者弧形曲線(xiàn)(對(duì)應(yīng)于彎道)。較佳的，監(jiān)測(cè)器還將擬合成的直線(xiàn)或者弧形曲線(xiàn)的寬度拓展為參考寬度，并將該拓展為參考寬度的直線(xiàn)或曲線(xiàn)識(shí)別為車(chē)道。其中，參考寬度可以由本領(lǐng)域技術(shù)人員根據(jù)實(shí)際情況設(shè)置，或者可以根據(jù)識(shí)別出的其中一個(gè)像素密集區(qū)域的寬度來(lái)設(shè)定。
[0028]步驟S13:從前方圖像中識(shí)別車(chē)輛的前方車(chē)頭線(xiàn)。其中，步驟S13包含子步驟S131至子步驟S133。
[0029]子步驟S131:將前方圖像沿豎直方向等分成多個(gè)圖像區(qū)段。
[0030]本實(shí)施方式中所述的前方圖像的豎直方向即是指垂直于前方車(chē)頭線(xiàn)的方向。本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)實(shí)際精度需要設(shè)置各圖像區(qū)段的寬度。<