[發明專利]一種基于5G V2X移動智能終端行人防碰撞預警系統與方法

在審

• 申請號: 202110425151.1
• 申請日: 2021-04-20
• 公開（公告）號: CN113140132A
• 公開（公告）日: 2021-07-20
• 發明（設計）人: 蔣建春;陳琛;曾素華;王建軍;胡浪;李春艷
• 申請（專利權）人: 重慶郵電大學
• 主分類號: G08G1/16
• 分類號: G08G1/16;H04M1/72448;H04M1/72454;H04M1/72457;H04M1/72439;H04W4/40;H04W4/029
• 代理公司: 重慶市恒信知識產權代理有限公司 50102
• 代理人: 陳棟梁

1.一種基于5G V2X移動智能終端行人防碰撞預警系統，其特征在于，包括行人運動狀態檢測識別模塊、行人所在道路環境識別模型、行人看手機狀態識別模塊、預警關聯車輛信息獲取模塊、預警判斷規則模塊、基于V2X的行人防撞預警模型、分級預警模塊；其中，

行人運動狀態檢測識別模塊用于檢測行人當前是否處于行走狀態；行人所在道路環境識別模塊用于檢測行人當前位置是否正處于車道中與車道旁；行人看手機狀態識別模塊用于檢測行人是否處于正在看手機的狀態；預警關聯車輛信息獲取模塊用于獲取車道預警關聯車輛的狀態信息，作為行人防撞預警模型信息輸入源的一部分；預警判斷規則是對整個系統的運行以及預警觸發機制進行制定；基于V2X的行人防撞預警模型用于根據行人與車輛的狀態信息，通過車輛關聯模型和碰撞可能性，建立預警模型；分級預警模塊用于對預警的等級規則進行制定，并根據預警等級對行人進行預警提示。

2.根據權利要求1所述的一種基于5G V2X移動智能終端行人防碰撞預警系統，其特征在于，所述行人運動狀態檢測識別模塊具體包括：通過獲取5G V2X移動智能終端內置的陀螺儀傳感器、加速度傳感器的數據進行分析，其中陀螺儀傳感器測量出手機的角度，從而檢測到人體重心的偏移，人在行走的時候，手中或者口袋中的手機是會隨著運動而出現角度偏移的，當陀螺儀傳感器檢測到持續而且有規律的角度偏移時，手機就會開始判斷用戶正在走路；而同樣當人處于行走狀態時，會有一個比較穩定的非勻速加速度，所以通過加速度傳感器，也可以判斷行人是否在走路；將陀螺儀傳感器與加速度傳感器的測量值進行數據融合，得到更加精確的經過濾波之后的值以綜合判斷行人是否處于行走狀態。

3.根據權利要求1所述的一種基于5G V2X移動智能終端行人防碰撞預警系統，其特征在于，所述行人所在道路環境識別模型具體包括：首先通過高精度定位服務獲取到行人當前的精確經緯度坐標為(m，n)，然后根據商用地圖定位服務獲取行人最近道路的軌跡點數據集，坐標為(x_i,y_i)，在一條道路中，存在多個軌跡點，用于描述整條道路的走向與特征；然后設行人與各軌跡點的距離為d_i，d_i由經緯度距離計算公式求得，選取d_min＝MIN{d₁,d₂,d₃……d_i-1,d_i}作為行人距離道路軌跡點的最短路徑；然后設兩個軌跡點之間的距離d_s為判斷行人是否在車道旁的臨界距離，如果d_mind_s，則判斷行人處于車道中或者車道旁，反之，則行人不處于車道中或車道旁。

4.根據權利要求1所述的一種基于5G V2X移動智能終端行人防碰撞預警系統，其特征在于，所述基于行人所在道路環境的V2X通信功能開關觸發方法：針對V2X通信能耗管理需求，當結合商用地圖精確定位與行人所在道路環境識別模型判別出行人處于車道中或者車道旁時，然后開啟V2X通信功能接收周圍預警關聯車輛相關狀態信息；當遠離車道環境時，關閉V2X通信功能。這樣有效管理V2X通信功能的啟動機制，減少V2X通信給移動智能終端帶來的能量損耗。

5.根據權利要求1所述的一種基于5G V2X移動智能終端行人防碰撞預警系統，其特征在于，所述行人看手機狀態識別模塊包括人臉檢測和人眼檢測：人臉檢測是通過當紅外感應傳感器所檢測的熱量顯示提升并持續保持與人臉相近的熱量指數，就說明此時行人手機屏幕正對準臉部；人眼檢測是通過OpenCV視覺庫的相機調用函數實現對手機前置，攝像頭的調用，完成對預覽幀圖像進行處理；然后使用級聯分類器進行人臉識別，其中級聯分類器是基于LBP與HAAR特征針對特定目標訓練得到的分類器數據，進行對象識別；然后在發現人臉后，跟蹤檢測出人臉ROI區域子圖像；最后在人臉ROI區域子圖像上跟蹤檢測出人眼區域子圖像，進行幀圖像顯示，表明檢測到人眼。