[實用新型]基于不同波段成像融合圖像處理的車輛輔助駕駛系統

有效

• 申請號: 201220750636.4
• 申請日: 2012-12-31
• 公開（公告）號: CN203134149U
• 公開（公告）日: 2013-08-14
• 發明（設計）人: 黃立
• 申請（專利權）人: 武漢高德紅外股份有限公司
• 主分類號: G08G1/16
• 分類號: G08G1/16;H04N7/18
• 代理公司: 武漢開元知識產權代理有限公司 42104
• 代理人: 唐正玉

技術領域

本實用新型屬于數字信號處理應用領域，具體涉及一種基于不同波段成像融合圖像處理的車輛輔助駕駛系統。

背景技術

公路交通的飛速發展為人們的生活提供了極大的便利，但是也導致了一系列的環境問題和社會問題。隨著汽車的不斷增多，交通事故頻頻發生，交通擁堵也日益加劇，嚴重困擾著人們的日常生活，同時夜間發生嚴重道路事故的機率是白天的兩倍。造成此現象的一個重要原因就是能見度降低而發生各種危險情況，例如突然出現的障礙物，通常不能被及時注意到。隨著當代計算視覺的不斷發展，車輛輔助駕駛系統因其豐富的信息資源逐漸成為首選輔助駕駛工具。輔助駕駛系統主要通過檢測車輛本身的位置和障礙物來給車輛行駛提供輔助信息，避免因為駕駛員的短暫疏忽而造成嚴重的交通事故。

目前的圖像智能處理都是基于可見光攝像機系統或者主動紅外系統，這些系統基于正常光照或者輔助光源進行成像處理、一旦圖像中出現大片的耀斑，將會使得這些系統中的智能圖像處理方法失效，同時因受光線影響夜視距離較近。被動紅外成像系統基于遠紅外熱成像，利用物體與環境溫度的差異，顯示熱成像信息，但道路標志、車道線或較冷物體、與環境溫度相近的物體都很難看到、顯示的圖像與實際場景不完全相符。

發明內容

本實用新型的目的是為了克服上述現有技術存在的問題，提供一種基于不同波段攝像機融合圖像處理的車輛輔助駕駛系統，該車輛輔助駕駛系統為基于不同波段的攝像機同時對同一道路場景拍攝信息，并對該拍攝的信息進行綜合計算及融合處理。本實用新型利用多波段多光譜成像解決單一波段單一光譜成像受限的缺點、通過多波段多光譜成像裝置之間互補的特點，既能清晰顯示道路標識、又能突出危險目標，提出了一種全新的車輛輔助駕駛系統，同時本實用新型引入綜合智能處理模塊，一為車輛提供多種不同波段圖像融合顯示，提供含有道路實時場景信息的融合圖像，并突出道路上關鍵目標；二是根據圖像信息，采用智能圖像處理，根據本車與前方目標（車輛、行人或障礙物）之間的距離變化、預測車輛即將碰撞上目標的危險等級并進行報警提示，輔助駕駛員安全行駛。

本實用新型的技術方案為：

基于不同波段成像融合圖像處理的車輛輔助駕駛系統，包括兩臺或兩臺以上不同波段的攝像機、綜合智能處理模塊、車載顯示裝置，其特征在于：兩臺或兩臺以上不同波段的攝像機、車載顯示裝置分別安裝在車輛上，并與安裝在車輛上的綜合智能處理模塊相連，由綜合智能處理模塊對這兩臺或兩臺以上不同波段攝像機拍攝的同一場景圖像進行處理、形成新的一副融合圖像和得到相關信息。

所述的不同波段的攝像機包括可見光攝像機、微光攝像機、近紅外攝像機、中波紅外熱像儀或/和長波紅外熱像儀。

綜合智能處理模塊與不同波段的攝像機相連，處理多種不同波段成像的圖像信息，并輸出融合處理后的視頻給車載顯示裝置進行顯示。

綜合智能處理模塊安裝相應軟件可實現以下功能：

(1)完成對不同波段攝像機視頻信息的采集、根據光線強度與環境溫度特定預置狀態啟動融合算法，通過圖像匹配算法對不同波段的圖像數據進行融合處理，例如利用可見視覺圖像數據描繪識別目標的細節信息，如車道、路標與場景等，例如利用紅外視覺圖像數據突出識別目標的位置信息，如行人、車輛、動物與障礙物等，形成一種新型包括不同波段特征的現實道路場景的融合圖像，并輸出給車載顯示裝置。

(2)利用多種不同波段攝像機圖像信息完成對行駛道路上出現的障礙物進行識別，通過對常見危險目標進行的大量的采集、訓練和建模，采用統計模式識別的方法獲取目標的檢測結果、并根據視頻圖像序列中目標大小尺寸縮放變化，得到目標與車輛之間距離變化，然后根據目標相對于車輛距離變化及運動趨勢，推測出目標與車輛發生碰撞的危險等級。

(3)當出現危險目標時根據危險等級不同，綜合智能處理模塊利用內部決策報警模塊控制車載顯示裝置顯示不同報警提示信息或控制揚聲器進行不同等級的報警。

本實用新型的優點：采用不同波段成像系統相結合的方式、克服了常用可見視覺在無光源以及強光時圖像智能方法失效的問題，同時克服了紅外成像與實際場景不完全相符，不能顯示道路標識信息的問題，形成一種新的多光譜道路信息融合圖像，并加入了智能圖像技術對道路上出現的障礙物、前方車輛、行人等危險目標進行自動識別并報警，最大限度的避免惡劣天氣、夜晚等情況下車輛行駛過程中可能發生的交通事故。

附圖說明

圖１為本實用新型的連接示意圖。

圖2為本實用新型第一實施例附圖。

圖3為本實用新型第二實施例附圖。

圖4為本實用新型第三實施例附圖。