[發明專利]一種基于重卡ADAS系統的自動雨刮控制方法

在審

• 申請號: 202111329037.5
• 申請日: 2021-11-10
• 公開（公告）號: CN113859175A
• 公開（公告）日: 2021-12-31
• 發明（設計）人: 王文杰;尹玉斌;張文博;何園園;褚家男;柴高赟
• 申請（專利權）人: 北奔重型汽車集團有限公司
• 主分類號: B60S1/08
• 分類號: B60S1/08
• 代理公司: 中國兵器工業集團公司專利中心 11011
• 代理人: 劉瑞東

1.一種基于重卡ADAS系統的自動雨刮控制方法，其特征是：所述控制方法具體步驟如下：

第一步：將采集的落在車輛擋風玻璃上的雨滴視頻圖像數字化；通過車載ADAS攝像處理模塊采集擋風玻璃上的雨滴視頻圖像，并從采集的視頻流中提取10幀單幀圖像，對10幀單幀圖像數字化處理成YUV格式；

第二步：識別出車輛擋風玻璃上雨滴的邊緣；根據數字化處理后圖像中的雨滴，提取每個單幀YUV格式圖像中所有雨滴的Y數據，對Y數據進行邊緣檢測，識別出雨滴邊緣，獲得每幀單幀圖像中雨滴的Gx，Gy和N值，N為每幀單幀圖像上的雨滴數量加1；

第三步：根據算法樣本庫，匹配出每幀單幀圖像的雨滴類型，統計雨滴類型和相應的雨滴數量；即確定10幀單幀圖像中無雨、小雨、中雨、大雨四個雨量類別數目最多的雨量類別，并判斷所述數目最多的雨量類別的數目是否大于10/2，若是，則確定數量最多的雨量類別為當前雨量類別，將當前雨量類別作為雨刷控制指令的控制依據之一；

雨滴數量是通過統計得到每幅單幀圖像中N值的累計值，計算雨點的總數量M，M值為10幅單幀圖像中每幅單幀圖中N值之和，計算得出每幀圖中雨點的平均密度值F＝M/10，將F值作為雨刷控制指令的控制依據之二；

第四步：根據統計的雨滴類型及相應的雨滴數量確定雨量計算值；通過第三步得到P值的大小及每幀圖中雨點的平均密度值F，得到雨量計算值A＝F*P；

第五步：依據雨量確定情況，控制雨刷的轉動頻率。

2.按照權利要求1所述一種基于重卡ADAS系統的自動雨刮控制方法，其特征在于：所述第二步中識別出車輛擋風玻璃上雨滴的邊緣是，把經過處理的單幀YUV格式圖像，通過ADAS攝像處理模塊從YUV數據中將Y信號分量分離出來，得到僅含有Y信號分量的Y數據，使用Soble算法程序對Y數據進行邊緣檢測，識別出雨滴邊緣；

所述雨滴邊緣檢測的方法是對每個雨滴的Y數據所對應圖像的橫向及縱向分別進行卷積運算，分別得到橫向及縱向的邊緣檢測圖像Gx與Gy，進而將檢測出來的雨滴所對應的雨滴區域逐個與算法樣本庫中包含有各種雨滴類型的Gx與Gy進行匹配。

3.按照權利要求1所述一種基于重卡ADAS系統的自動雨刮控制方法，其特征在于：所述第二步中每幀單幀圖像中雨滴數是指，當雨滴區域的像素個數不大于該單幀YUV格式圖像總像素數的0.05％，并且匹配相似度達到70％則認為是一個雨滴。

4.按照權利要求1所述一種基于重卡ADAS系統的自動雨刮控制方法，其特征在于：所述第三步中雨滴類型是通過將所述10幅單幀圖像輸入ADAS攝像處理模塊中預置的卷積神經網絡模型，得到所述單幀圖像的雨量場景類別；

所述雨量場景類別包括無雨、小雨、中雨、大雨四個雨量類別，所述無雨、小雨、中雨、大雨基于雨量大小定義。按照從大到小的排序所述無雨、小雨、中雨、大雨四個雨量類別，并雨量類別數字化定義為P值，對應1、2、3、4四個數值。

5.按照權利要求1所述一種基于重卡ADAS系統的自動雨刮控制方法，其特征在于：所述第五步中控制雨刷的轉動頻率的具體控制步驟如下：

若所述雨量計算值A為大雨，通過ADAS攝像處理模塊中CAN網絡向車身控制器發送報文標志位為3，則開啟雨刮并調整雨刮速度至快檔；

若所述雨量計算值A為中雨，通過ADAS攝像處理模塊中CAN網絡向車身控制器發送報文標志位為2，則開啟雨刮并調整雨刮速度至標準檔；

若所述雨量計算值A為小雨，通過ADAS攝像處理模塊中CAN網絡向車身控制器發送報文標志位為1，則開啟雨刮并調整雨刮速度至慢檔；

若所述雨量雨量計算值A非以上三種情形之一，通過ADAS攝像處理模塊中CAN網絡向車身控制器發送報文標志位為0，則關閉雨刮并將雨刮速度置零。