[發(fā)明專利]嵌入式圖像處理辨識(shí)系統(tǒng)與方法

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201010602258.0
• 申請(qǐng)日: 2010-12-23
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN102542241A
• 公開(kāi)（公告）日: 2012-07-04
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 林哲聰;林昱成
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 財(cái)團(tuán)法人工業(yè)技術(shù)研究院
• 主分類號(hào): G06K9/00
• 分類號(hào): G06K9/00;B60R1/00
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務(wù)所 11105
• 代理人: 陳小雯

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明為一種嵌入式圖像處理系統(tǒng)與方法，尤其是指一種結(jié)合環(huán)境光感測(cè)器的嵌入式圖像處理辨識(shí)系統(tǒng)與方法。

背景技術(shù)

隨著科技進(jìn)展，生活富裕，機(jī)動(dòng)車輛日益普及至每個(gè)家庭，交通的方便性由于車輛科技的進(jìn)步而不斷提升。然而隨著車輛使用的頻繁，使用機(jī)動(dòng)車輛造成的死亡人數(shù)始終居高不下。根據(jù)內(nèi)政部警政署統(tǒng)計(jì)，歷年來(lái)臺(tái)灣地區(qū)每年因交通事故而死亡的人數(shù)皆維持在三千人左右，受傷人數(shù)則在二十萬(wàn)人左右，如2005年臺(tái)灣地區(qū)因交通事故的死、傷人數(shù)各為2,894及200,009人。平均每天有8人因交通事故死亡。分析其肇事原因，百分之九十七以上是駕駛不當(dāng)所致，事故類型又以追撞案例占大宗。這些交通事故不僅造成個(gè)人及家庭的負(fù)擔(dān)，耗費(fèi)社會(huì)有限的醫(yī)療資源，并造成國(guó)家生產(chǎn)力的損失。

有鑒于此，如果能以攝影機(jī)，建立一車道偏離及前車碰撞警示系統(tǒng)，應(yīng)用先進(jìn)的圖像處理技術(shù)辨識(shí)出本車周圍的車道及車輛并估計(jì)與其的相對(duì)距離，在駕駛者非預(yù)期性的跨越車道線或是與前車距離過(guò)近時(shí)提出警示信號(hào)，警告駕駛者作出適當(dāng)處置，如減低車速等等，以避免事故的發(fā)生，也可降低交通事故發(fā)生機(jī)率。然而，在現(xiàn)有的技術(shù)中，此類系統(tǒng)只采用單純的圖像感測(cè)器，且并不強(qiáng)調(diào)在各種環(huán)境光源強(qiáng)度下以不同演算法及不同參數(shù)處理圖像感測(cè)器所擷取的圖像，受限于圖像感測(cè)器其本身特性，并不容易有效的在任意的光源環(huán)境下有效辨識(shí)出物體。

而在美國(guó)專利公告號(hào)US.Pat.No.4,942,533號(hào)，其公開(kāi)一種可以顯示與檢測(cè)車輛相對(duì)位置的技術(shù)。在該技術(shù)中，以車道線所形成的一消失點(diǎn)(vanishing?point)估計(jì)攝影機(jī)仰角，而得以估計(jì)本車與前車的間距。另外，在US.Pat.No.5,555,312號(hào)中，其也公開(kāi)出車道辨識(shí)以及車輛辨識(shí)的技術(shù)。在所公開(kāi)的技術(shù)中，其演算法的設(shè)計(jì)與參數(shù)調(diào)整并無(wú)針對(duì)外在環(huán)境的光源變化(如日間與夜間)而自動(dòng)調(diào)整其演算邏輯及演算法參數(shù)。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明提供一種結(jié)合環(huán)境光感測(cè)器的嵌入式圖像處理系統(tǒng)及辨識(shí)演算法，利用光感測(cè)器，可正確地判斷出日夜間的外在環(huán)境亮度的差別，因此，圖像處理系統(tǒng)的演算邏輯及演算法內(nèi)部參數(shù)即可針對(duì)外界光源強(qiáng)度的變動(dòng)(如日夜間)順利從日間切換至夜間演算法，以實(shí)現(xiàn)一全天候皆可運(yùn)作的車輛辨識(shí)圖像處理系統(tǒng)。

在一實(shí)施例中，本發(fā)明提供一種嵌入式圖像處理系統(tǒng)，其包括有：一圖像感測(cè)器，其截取一外部環(huán)境的一圖像；一光感測(cè)器，其感測(cè)關(guān)于該外部環(huán)境的一光特征值，以產(chǎn)生關(guān)于該光特征值的一感測(cè)信號(hào)；以及一信號(hào)處理與控制模塊，其與該圖像感測(cè)器以及該光感測(cè)器耦接以接收該圖像以及該感測(cè)信號(hào)，該信號(hào)處理與控制模塊存儲(chǔ)有多種對(duì)應(yīng)不同環(huán)境狀態(tài)的圖像解析演算法，該信號(hào)處理與控制模塊根據(jù)該感測(cè)信號(hào)由該多種圖像解析演算法中決定一圖像解析演算法以對(duì)該圖像進(jìn)行解析，而得到關(guān)于至少一種特征物的辨識(shí)圖像。

在另一實(shí)施例中，本發(fā)明提供一種嵌入式圖像處理方法，其包括有下列步驟：提供一嵌入式圖像處理系統(tǒng)，其具有一圖像感測(cè)器、一光感測(cè)器以及一信號(hào)處理與控制模塊，該信號(hào)處理與控制模塊存儲(chǔ)有多種對(duì)應(yīng)不同環(huán)境狀態(tài)的圖像解析演算法；以該圖像感測(cè)器截取一外部環(huán)境的一圖像；以該光感測(cè)器，感測(cè)關(guān)于該外部環(huán)境的一光特征值，以產(chǎn)生關(guān)于該光特征值的一感測(cè)信號(hào)；以及利用該信號(hào)處理與控制模塊根據(jù)該感測(cè)信號(hào)而由該多種圖像解析演算法中決定其中的一圖像解析演算法以對(duì)該圖像進(jìn)行解析，而得到關(guān)于至少一種特征物的辨識(shí)圖像。

附圖說(shuō)明

圖1為本發(fā)明的嵌入式圖像處理辨識(shí)系統(tǒng)方塊示意圖。

圖2A與圖2B分別為可見(jiàn)光頻譜與路燈的頻譜示意圖。

圖3為本發(fā)明的嵌入式圖像處理辨識(shí)方法流程第一實(shí)施例示意圖。

圖4為本發(fā)明的嵌入式圖像處理辨識(shí)方法第二實(shí)施例流程示意圖。

圖5為本發(fā)明的夜間圖像解析演算法實(shí)施例流程示意圖。

圖6A為具有多個(gè)興趣區(qū)域的單一張圖像示意圖。

圖6B與圖6C分別為遠(yuǎn)興趣區(qū)域與經(jīng)過(guò)減縮取樣的近興趣區(qū)域示意圖。

圖7為本發(fā)明的嵌入式圖像處理辨識(shí)方法第三實(shí)施例流程示意圖。

【主要元件符號(hào)說(shuō)明】

2-嵌入式圖像處理辨識(shí)系統(tǒng)

20-圖像感測(cè)器

21-光感測(cè)器

22-信號(hào)處理與控制模塊

220-第一信號(hào)截取與解碼單元

221-第二信號(hào)截取與解碼單元

222-數(shù)字信號(hào)處理與控制單元

223-存取存儲(chǔ)器