專利名稱:汽車主動安全輔助系統的制作方法
技術領域:
本實用新型屬于汽車電子中行車安全輔助系統領域。
背景技術:
據交通管理部門統計分析,汽車在行駛過程中如果能在危險隱患出現后I秒內及時提醒司機,可以避免80%的嚴重交通事故,而在高速路上大約有一半以上的交通事故與駕駛者的人為因素(如注意力不集中、疏忽、操作或判斷失誤)有關,從而引發諸如追尾等多發性交通事故。因此實時檢測本車與前方車輛的安全距離并在發現安全隱患時及時提醒駕駛者將有助于減少交通事故發生。目前市場上用于檢測前方車輛或障礙物距離的通常做法有兩種(I)通過一只安裝于駕駛室內的攝像頭實時拍攝車輛前方視頻圖像,運用圖像處理和景物識別技術,分析計算前方車輛距離。這種實現方式測距精度較低,并且需要高速DSP和復雜的軟件算法,對硬件要求高,不利于市場推廣。(2)采用毫米波雷達,探測前方障礙物。此法不能識別障礙物的類型,在沒有視頻輔助分析的情況下容易產生誤報警。
實用新型內容本實用新型的目的在于克服上述兩種技術方案存在的缺點,提高測距精度。本實用新型所采用的技術方案為一種汽車主動安全輔助系統,其要點在于,它主要包括電源模塊、主機、左攝像頭、右攝像頭、提示系統,兩個攝像頭分別安裝于車前左右兩偵U,與主機連接,主機將攝像頭采集的信號進行分析處理,并做出判斷,將結果傳入提示系統。本實用新型是基于雙目視覺檢測原理,通過檢測兩個攝像頭的視差測定目標障礙物的距離。兩個攝像頭分別安裝于車前左右側,將所拍攝的視頻圖像傳輸到主機。主機對左右攝像頭的圖像信號進行分析處理,根據雙目視差原理計算障礙物的距離,判斷是否存在危險,并將結果以聲光方式發出警示,提醒駕駛者注意。本實用新型針對目前高速公路易發的車輛追尾安全問題而設計,結構簡單,測距準確,對攝像頭沒有特殊要求,安裝和調試都很方便,系統硬件成本低,具有很大的市場價值。
圖1為本實用新型的原理方框圖圖2為本實用新型的原理結構示意圖圖3為雙目視覺系統原理示意圖其中1電源I旲塊 2王機3左攝像頭 4右攝像頭5提不系統。
具體實施方式
[0012]下面結合視圖對本實用新型進行詳細的描述,所述的實施例可以使本專業的技術人員更理解本實用新型,但不以任何形式限制本實用新型。如圖1、2所示,一種汽車主動安全輔助系統,它主要包括電源模塊1、主機2、左攝像頭3、右攝像頭4、提示系統5。左攝像頭3安裝于車前左側,右攝像頭4安裝于車前右側,兩個攝像頭均連接到主機2。主機2通過電源模塊I連接車上ACC電源,其輸出連接提示系統5。主機將攝像頭采集的信號進行分析處理,并做出判斷,將結果傳入提示系統5,提示系統5為聲光報警系統。雙目視覺系統原理如圖3所示,系統首先使用雙攝像頭確定物體的位置,再由主機根據不同時刻的位置變化計算出各位置的速度和加速度,分析碰撞危險程度,給出相應的警示信號。Camera K Camer a2 (即圖中的0L、0K)分別為左右攝像頭,其光學和電氣特性盡量一致,以便于物體匹配點確定。 在Cameral和Camera2的鏡頭光學中心處分別建立兩個平面直角坐標系XlC\Yl和XkOkYk,其坐標原點分別與兩個光學中心重合,縱軸則與各自的鏡頭光軸重合。以兩坐標原點所確定的右方向直線作為系統坐標的X軸,以兩坐標原點間的線段中垂線作為系統坐標的Y軸(正方向指向前方),建立系統平面直角坐標系Χ0Υ,如圖3所示。通常情況下,使攝像頭兩光軸相交于系統坐標系Y軸遠處某點上。在該點附近,系統有較好的檢測靈敏度。在本應用中,該點距離為100米。一般國道夜間行車速度為60公里/小時,兩車相對速度為120公里/小時,即33米/秒。若系統需提前3秒給出提示信號,則攝像頭需探測33X3 100米以上的距離。由于高速公路中間有隔離帶,不存在交會車問題,因此100米探測距離也適用于高速公路120公里/小時的車速。下面討論由兩攝像頭確定物體位置的方法。原坐標系中的點(X,y)在新坐標系中的值(X’,y’)由①式確定。
IX' = (x - a) cos 6 + {y~b) sin θ [y' = (y- b) cos θ-{χ-α) sin θ在①式中,a是新坐標系的原點在原坐標系中的橫坐標,b是新坐標系的原點在原坐標系中的縱坐標,θ是新坐標系橫軸相對于原坐標系橫軸的夾角(逆時針為正,順時針為負)。平面內由兩點確定的直線方程如式②。入 ^iy2-yi)x-(x2-+(X2-X1)J1-^2-y1)x1 = ο ②
X-X1 X, -X1直線方程的一般表達式如式③。Αχ + Βγ + C = 0 ③由式②、③,可確定Α、B、C系數的值,如④式所示。^jS = -(X2-X1) ④
C = -Ax1 - Byl用原坐標系中的坐標值可表示成式⑤。
權利要求1.一種汽車主動安全輔助系統,其特征在于,它主要包括電源模塊(I)、主機(2)、左攝像頭(3)、右攝像頭(4)、提示系統(5),兩個攝像頭分別安裝于車前左右兩側,與主機(2)連接,主機(2)將攝像頭采集的信號進行分析處理,并做出判斷,將結果傳入提示系統(5)。
專利摘要本實用新型屬于汽車電子中行車安全輔助系統領域。本實用新型為一種汽車主動安全輔助系統,其要點在于,它主要包括電源模塊、主機、左攝像頭、右攝像頭、提示系統,兩個攝像頭分別安裝于車前左右兩側,與主機連接,主機將攝像頭采集的信號進行分析處理,并做出判斷,將結果傳入提示系統。本實用新型針對目前高速公路易發的車輛追尾安全問題而設計,結構簡單,測距準確,對攝像頭沒有特殊要求,安裝和調試都很方便,系統硬件成本低,具有很大的市場價值。
文檔編號B60Q5/00GK202827302SQ201220574738
公開日2013年3月27日 申請日期2012年10月31日 優先權日2012年10月31日
發明者黃振飛, 顏冰, 鄒慧云 申請人:福州名品電子科技有限公司