[發(fā)明專利]基于車牌像素高度變化的安全駕駛輔助方法和系統(tǒng)

有效

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• 申請日: 2018-10-30
• 公開（公告）號: CN109318893B
• 公開（公告）日: 2020-10-02
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 丁飛;蔡宇婧
• 申請（專利權(quán)）人: 南京郵電大學(xué)
• 主分類號: B60W30/09
• 分類號: B60W30/09;B60W40/10;B60W50/14;B60W10/18;B60W10/20
• 代理公司: 南京縱橫知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 32224
• 代理人: 董建林

本發(fā)明公開了基于車牌像素高度變化的安全駕駛輔助方法和系統(tǒng)，其中方法包括設(shè)置攝像機，拍攝車輛前方圖像；采集自身車輛當(dāng)前速度V_t以及攝像機到車頭距離S₂；根據(jù)攝像機拍攝的車牌圖像識別車牌并確定當(dāng)前車牌的像素高度h；確定當(dāng)前車間距D，所述車間距D由攝像機焦距f、前方車牌實際高度H以及車牌像素高度h確定；確定當(dāng)前安全距離S，所述安全距離S根據(jù)駕駛員反應(yīng)距離S₀、駕駛員制動距離S₁以及攝像機到車頭距離S₂確定；控制車速以確保車間距D大于安全距離S。本發(fā)明提出的基于車牌像素高度變化的行駛策略切換非常適用于未來自動駕駛中對于車速的控制，特別是對于高速公路上的自動行駛車輛在本車道的行駛速度控制方法。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于交通技術(shù)領(lǐng)域，尤其是智能交通技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及基于車牌像素高度變化的安全駕駛輔助方法和系統(tǒng)。

背景技術(shù)

城市道路交通與人們的生活息息相關(guān)，是日常生活中不可缺少的重要組成部分，隨著國家的富強和國民經(jīng)濟的快速發(fā)展，尤其是汽車制造業(yè)的飛速發(fā)展和汽車擁有量的膨脹性增加，機動車輛已成為人們?nèi)粘Ｉ钪胁豢扇鄙俚拇焦ぞ?。近些年來，高速公路建設(shè)速度有著突飛猛進的提高，駕駛?cè)藛T呈現(xiàn)井噴式的增長，非職業(yè)駕駛員的數(shù)量增多，因駕駛?cè)藛T技術(shù)水平參差不齊，駕駛行為各不相同，駕駛員的駕駛工作繁重，僅僅依賴駕駛員的經(jīng)驗駕駛，導(dǎo)致交通事故頻繁發(fā)生，交通安全形勢面臨嚴峻考驗。如何提高汽車的主動安全性和交通安全性已成為急需解決的社會性問題。

隨著計算機技術(shù)、電子技術(shù)、圖像處理等信息處理技術(shù)研究的發(fā)展，智能交通系統(tǒng)已成為當(dāng)前交通管理發(fā)展的重要方向，研究人員開始將各種先進的技術(shù)應(yīng)用于汽車控制上，輔助駕駛員進行汽車的操縱控制。在這些汽車電子控制系統(tǒng)研究的基礎(chǔ)上，結(jié)合蓬勃發(fā)展的智能化信息處理技術(shù)，逐步產(chǎn)生了一個新興的交叉學(xué)科——車輛的自動駕駛(又稱為智能汽車)。目前，智能交通領(lǐng)域研究的熱點是安全輔助駕駛系統(tǒng)，因智能汽車還不夠成熟，成本高，無法普及，如何最大限度地減少交通事故、提高運輸效率、減輕駕駛員操縱負擔(dān)。車道偏離預(yù)警和防與前方車輛相碰預(yù)警系統(tǒng)，可以提醒駕駛員注意規(guī)避不該有危險，或幫助駕駛員操作控制汽車的方向和速度(即自動輔助駕駛)，這樣可以有效防止事故發(fā)生，從而提高整個道路交通的安全性、機動性與汽車行駛的主動安全性。

車輛行駛中車距檢測是預(yù)警系統(tǒng)的重要組成部分，當(dāng)前比較流行的測距方法主要有雷達測距，超聲波測距，激光測距等，但是這些方法需要加裝多種裝置，成本較高結(jié)構(gòu)復(fù)雜，實時性不太好，不利于在現(xiàn)有車輛中推廣使用。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，提供一種通過車牌識別結(jié)合本車的車速以及車牌像素高度的變化情況及時提醒并實時輔助駕駛員進行安全駕駛，與前方車輛保持安全的距離。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供一種基于車牌像素高度變化的安全駕駛輔助方法，包括以下步驟：

設(shè)置攝像機，拍攝車輛前方的圖像；

采集自身車輛當(dāng)前速度V_t以及攝像機到車頭距離S₂；

根據(jù)攝像機拍攝的車輛前方圖像識別車牌并確定前車車牌的像素高度h；

確定當(dāng)前車間距D，所述車間距D由攝像機焦距f、前方車牌實際高度H以及車牌像素高度h確定；

確定當(dāng)前安全距離S，所述安全距離S根據(jù)駕駛員反應(yīng)距離S₀、駕駛員制動距離S₁以及攝像機到車頭距離S₂確定；

控制車速以確保車間距D大于安全距離S。

進一步地，安全距離S的表達式如下：

S＝S₀+S₁+S₂，