[發明專利]一種基于車聯網的車輛安全駕駛方法和系統

有效

• 申請號: 202110573329.7
• 申請日: 2021-05-25
• 公開（公告）號: CN113286272B
• 公開（公告）日: 2022-03-15
• 發明（設計）人: 李平;李鑫;劉長河;武宗品
• 申請（專利權）人: 鄭州信大捷安信息技術股份有限公司
• 主分類號: H04W4/40
• 分類號: H04W4/40;H04L9/32;G08G1/0967
• 代理公司: 鄭州德勤知識產權代理有限公司 41128
• 代理人: 張微微

本發明提供一種基于車聯網的車輛安全駕駛方法及系統，通過在普通交通標志圖像內嵌入數字水印信息從而生成安全交通標志，車輛在行駛過程中，采集交通標志的圖像信息時，同時會采集車輛端的地理位置信息，在安全交通標志的判斷勘誤階段，由云端交管服務器基于數字水印信息判斷安全交通標志圖像是否被非法涂改、篡改，并比對車輛端的地理位置信息和數字水印信息內包含的該安全交通標志所要安放的地理位置信息，以解決安放位置不正確或被非法移動位置后的安全交通標志圖像的判斷勘誤問題，從而避免了自動駕駛汽車在安全交通標志安放位置不正確或被非法移動位置時，在本不應該采取動作的地點或路段出現誤動作的問題。

技術領域

本發明涉及自動駕駛領域，具體涉及一種基于車聯網的車輛安全駕駛方法及系統。

背景技術

交通標志，是用文字或符號傳遞引導、限制、警告或指示信息的道路設施。又稱道路標志、道路交通標志。交通標志是實施交通管理、保證道路交通安全、順暢的重要措施。交通標志分為主要標志和輔助標志。主要標志包括限速標志、警告標志、禁令標志、指示標志、指路標志等幾種，其中，限速標志分為限制最低車速的標志和限制最高車速的標志，限制最低車速是為了保障該條道路上的汽車不允許以過低的車速行駛，目的是為了汽車能夠快速通過，讓交通更快捷一點，避免擁堵。限制最高車速是為了限制駕駛員以過高的車速行駛在道路上，避免了由于車速過快，導致駕駛員突遇緊急情況時可能難以及時作出反應造成交通事故的風險。警告標志是警告車輛、行人注意危險地點的標志，禁令標志是禁止或限制車輛、行人交通行為的標志，指示標志是指示車輛、行人行進的標志，指路標志是傳遞道路方向、地點、距離信息的標志。輔助標志，是附設在主標志下，起輔助說明作用的標志，輔助標志不能單獨設立和使用，輔助標志按其用途又分為表示時間、表示車輛種類、表示區域距離、表示警告和禁令理由的輔助標志以及組合輔助標志等幾種。

自動駕駛汽車，又稱無人駕駛汽車、電腦駕駛汽車或輪式移動機器人，是一種通過電腦系統實現無人駕駛的智能汽車。自動駕駛汽車依靠視覺計算、人工智能、各種車載雷達、監控裝置和全球定位系統協同合作，讓電腦可以在沒有人類主動的操作下，自動地操作機動車輛。

對交通標志的識別對于自動駕駛汽車來說非常重要，因為汽車，包括自動駕駛汽車，必須按照交通標志的指示進行駕駛活動。自動駕駛汽車通過車載攝像頭對交通標志信息進行捕獲。但不幸的是，惡意攻擊者只需非法在交通標志上貼上貼紙以改變該交通標志的內容和含義，就可以欺騙自動駕駛汽車的基于視覺的感知系統，讓自動駕駛汽車出現誤判。另外，惡意攻擊者還可以將真的交通標志牌非法挪動到另一個位置，使自動駕駛汽車在識別到該交通標志后，按交通標志的指示在本不應該采取動作的地點或路段出現誤動作。這些可能的攻擊，對于自動駕駛汽車來講是非常危險的，可能造成重大的人身或財產損失。

發明內容

本發明的目的在于克服現有技術的不足，從而提供一種基于車聯網的車輛安全駕駛方法及系統，通過運用數字水印技術對交通標志從源頭上進行改進，并結合車聯網技術進行識別驗證，使得進行基于車聯網的自動駕駛對于交通標志的識別驗證既安全可靠、又簡單高效。

為了實現上述目的，本發明所采用的技術方案是： 一種基于車聯網的車輛安全駕駛方法，包括以下步驟：

車輛端在行駛過程中實時拍攝交通標志，獲得交通標志圖像，并將所述交通標志圖像和所述車輛端的當前行駛位置信息發送至云端交管服務器；其中，所述交通標志分為普通交通標志和安全交通標志兩種，所述安全交通標志為在普通交通標志上嵌入數字水印后的交通標志，所述數字水印包括普通交通標志圖像的第一云端數字摘要、所述安全交通標志的目標安放點的位置信息及上述數字摘要和位置信息的第一云端數字簽名；

所述云端交管服務器，基于所述數字水印驗證所述交通標志圖像是否為合法的安全交通標志圖像，在所述交通標志圖像為合法的安全交通標志圖像時，判定所述交通標志圖像對應的交通標志為合法的安全交通標志，進一步基于所述車輛端的當前行駛位置信息驗證所述安全交通標志的安放位置是否正確，并在所述安全交通標志的安放位置正確時生成安全交通標志識別驗證成功消息；