CN104554136B - 基于车载导航与摄像头的安全提示系统及方法 - Google Patents

Abstract

本发明所提供的一种基于车载导航与摄像头的安全提示系统及方法，系统包括：检测及图像采集模块，用于对汽车座椅上的压力改变实时检测，当检测到压力发生改变时，则根据压力改变信号确定车身内的乘客分布信息，并根据所述乘客分布信息启动摄像头采集已乘坐乘客的座椅的图像信息；对比及提示模块，用于将所述图像信息与预先存储的已扣合安全带图像信息进行匹配，当不一致时则对图像信息对应的座椅发出安全带未扣合的提示信息。本发明能够有效检测车身内驾驶员及所有乘客的安全带佩戴信息，并对未扣合安全带的乘客进行提示，提高了行车安全性。

Description

基于车载导航与摄像头的安全提示系统及方法

技术领域

本发明涉及汽车安全保护技术领域，尤其涉及的是一种基于车载导航与摄像头的安全提示系统及方法。

背景技术

安全带是迄今为止人类发明的最简单、最有效的汽车安全保护装置，世界卫生组织和有关权威机构已经将强制驾乘人员行车时系好安全带列为最有效的预防和降低交通事故伤害后果的重要措施之一。相关研究表明，驾乘人员系好安全带，在事故中存活的机会是不系安全带的2倍，还可以将受伤的机会降低50%。但令人遗憾的是，很多驾驶员忽视了这条“生命带”的重要性，酿成重大事故。

现有的一部分汽车不带提示功能，一部分汽车只有指示灯点亮提示而没有报警音，驾驶人员及乘客容易忘记系好安全带，从而使得行车安全性降低。

因此现有技术有待于进一步的改进。

发明内容

鉴于上述现有技术中的不足之处，本发明的目的在于为用户提供一种基于车载导航的安全提示系统及方法，旨在解决现有技术中汽车无安全带提示装置或只有指示灯点亮提示的缺陷。

本发明解决技术问题所采用的技术方案如下：

一种基于车载导航与摄像头的安全提示系统，其中，包括：

检测及图像采集模块，用于对汽车座椅上的压力改变实时检测，当检测到压力发生改变时，则根据压力改变信号确定车身内的乘客分布信息，并根据所述乘客分布信息启动摄像头采集已乘坐乘客的座椅的图像信息；

对比及提示模块，用于将所述图像信息与预先存储的已扣合安全带图像信息进行匹配，当不一致时则对图像信息对应的座椅发出安全带未扣合的提示信息。

所述基于车载导航与摄像头的安全提示系统，其中，还包括：

设置模块，用于预先设置的已扣合安全带图像信息并存储。

所述基于车载导航与摄像头的安全提示系统，其中，所述检测及图像采集模块具体包括：

座椅压力传感器单元，用于对汽车座椅上的压力进行实时检测，当检测到压力发生改变时，向位置分布检测单元发送压力改变信号；

位置分布检测单元，用于接收所述座椅压力传感器单元发送的压力改变信号，并根据所述压力改变信号确定车身内的乘客分布信息；

图像采集单元，用于根据所述乘客分布信息确定已乘坐乘客的座椅编号，并启动座椅标号对应的摄像头采集图像信息。

所述基于车载导航与摄像头的安全提示系统，其中，所述对比及提示模块具体包括：

对比单元，用于将所述图像信息与预先存储的已扣合安全带图像信息进行匹配，判断所述图像信息中是否与所述已扣合安全带图像信息中包括相同的安全带扣合像素区域；

提示单元，用于当判断所述图像信息中不包括与所述已扣合安全带图像信息中相同的安全带扣合像素区域时，则对图像信息对应的座椅发出安全带未扣合的提示信息。

所述基于车载导航与摄像头的安全提示系统，其中，所述提示单元具体包括：

绘制及显示控制子单元，用于根据所述乘客分布信息绘制车身内座椅3D图像，并对已乘坐乘客的座椅进行标记后在车载导航显示屏上进行显示；

语音提示子单元，用于当判断所述图像信息中不包括与所述已扣合安全带图像信息中相同的安全带扣合像素区域时，则确定需进行语音提示的座椅编号，并通过扬声器播放座椅编号；

振动提示子单元，用于当判断所述图像信息中不包括与所述已扣合安全带图像信息中相同的安全带扣合像素区域时，则通过振动图像信息对应的座椅进行振动提示。

一种基于车载导航与摄像头的安全提示方法，其中，所述方法包括步骤：

A、对汽车座椅上的压力改变实时检测，当检测到压力发生改变时，则根据压力改变信号确定车身内的乘客分布信息，并根据所述乘客分布信息启动摄像头采集已乘坐乘客的座椅的图像信息；

B、将所述图像信息与预先存储的已扣合安全带图像信息进行匹配，当不一致时则对图像信息对应的座椅发出安全带未扣合的提示信息。

所述基于车载导航与摄像头的安全提示方法，其中，所述步骤A之前还包括：

S、预先设置的已扣合安全带图像信息，并存储。

所述基于车载导航与摄像头的安全提示方法，其中，所述步骤A具体包括：

A1、座椅压力传感器单元对汽车座椅上的压力进行实时检测，当检测到压力发生改变时，向位置分布检测单元发送压力改变信号；

A2、位置分布检测单元接收所述座椅压力传感器单元发送的压力改变信号，并根据所述压力改变信号确定车身内的乘客分布信息；

A3、图像采集单元根据所述乘客分布信息确定已乘坐乘客的座椅编号，并启动座椅标号对应的摄像头采集图像信息。

所述基于车载导航与摄像头的安全提示方法，其中，所述步骤B具体包括：

B1、将所述图像信息与预先存储的已扣合安全带图像信息进行匹配，判断所述图像信息中是否与所述已扣合安全带图像信息中包括相同的安全带扣合像素区域；

B2、当判断所述图像信息中不包括与所述已扣合安全带图像信息中相同的安全带扣合像素区域时，则对图像信息对应的座椅发出安全带未扣合的提示信息。

所述基于车载导航与摄像头的安全提示方法，其中，所述步骤B2中当判断所述图像信息中不包括与所述已扣合安全带图像信息中相同的安全带扣合像素区域时，则定需进行语音提示的座椅编号，并通过扬声器播放座椅编号，还通过振动图像信息对应的座椅进行振动提示；并根据所述乘客分布信息绘制车身内座椅3D图像，并对已乘坐乘客的座椅进行标记后在车载导航显示屏上进行显示。

本发明所提供的一种基于车载导航与摄像头的安全提示系统及方法，系统包括：检测及图像采集模块，用于对汽车座椅上的压力改变实时检测，当检测到压力发生改变时，则根据压力改变信号确定车身内的乘客分布信息，并根据所述乘客分布信息启动摄像头采集已乘坐乘客的座椅的图像信息；对比及提示模块，用于将所述图像信息与预先存储的已扣合安全带图像信息进行匹配，当不一致时则对图像信息对应的座椅发出安全带未扣合的提示信息。本发明能够有效检测车身内驾驶员及所有乘客的安全带佩戴信息，并对未扣合安全带的乘客进行提示，提高了行车安全性。

附图说明

图1是本发明所述基于车载导航与摄像头的安全提示系统较佳实施例的结构框图。

图2是本发明所述基于车载导航与摄像头的安全提示系统中检测及图像采集模块的具体结构框图。

图3是本发明所述基于车载导航与摄像头的安全提示系统中对比及提示模块的具体结构框图。

图4是本发明所述对比及提示模块中提示单元的具体结构框图。

图5是本发明所述基于车载导航与摄像头的安全提示方法较佳实施例的流程图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚、明确，以下参照附图并举实施例对本发明进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，并不用于限定本发明。

请参见图1，图1为本发明基于车载导航与摄像头的安全提示系统较佳实施例的结构框图。如图1所示，所述基于车载导航与摄像头的安全提示系统，包括：

检测及图像采集模块100，用于对汽车座椅上的压力改变实时检测，当检测到压力发生改变时，则根据压力改变信号确定车身内的乘客分布信息，并根据所述乘客分布信息启动摄像头采集已乘坐乘客的座椅的图像信息。

本发明的较佳实施例中，所述乘客分布信息是指已有乘客坐下的座椅分布信息。例如一双排四座的小车，前排座位中处于左侧的驾驶位是1号座位，前排右侧的是2号座位，后排左侧的是3号座位，后排右侧的是4号座位。当车内的驾驶位和后排右侧座位上的压力发生改变变化，则可知乘客分布信息为1号及4号分布有乘客。此时再根据所述乘客分布信息启动1号及4号位上的摄像头分别进行图像采集，得到1号位的图像信息及4号位的图像信息。可见，当确定了所述乘客分部信息后，避免了启动车身内所有座椅上方的摄像头，而是自动启动已乘坐乘客的座椅上方设置的摄像头对乘客图线信息进行采集，提高了图像采集的效率。

对比及提示模块200，用于将所述图像信息与预先存储的已扣合安全带图像信息进行匹配，当不一致时则对图像信息对应的座椅发出安全带未扣合的提示信息。

当通过乘客分布检测模块100的检测结果获知了车内的乘客分布信息，并通过摄像头采集已乘坐乘客的座椅的图像信息后，则将所述图像信息与预先存储的已扣合安全带图像信息进行匹配，当不一致时则对图像信息对应的座椅发出安全带未扣合的提示信息。具体实施时，所述基于车载导航与摄像头的安全提示系统还包括设置模块，用于预先设置的已扣合安全带图像信息并存储。将所述图像信息与预先存储的已扣合安全带图像信息进行匹配时，并不是将所有像素区域进行比对，而是与人脸识别技术相同，只比对安全带扣合部的局部图像。所述已扣合安全带图像信息即是安全带已扣合时采集的图像信息，摄像头采集的已乘坐乘客的座椅的图像信息则可能是安全带未扣合的图像信息，也可能是安全带已扣合的图像信息。通过局部图像识别，可获取车身内未佩戴安全带的座位编号，并对座位编号对应的座位进行提醒，实现了对未扣合安全带的乘客的精准提示。

进一步的，如图2所示，所述检测及图像采集模块100具体包括：

座椅压力传感器单元110，用于对汽车座椅上的压力进行实时检测，当检测到压力发生改变时，向位置分布检测单元发送压力改变信号。

具体的，所述座椅压力传感器单元110设置在汽车车身内的每一座椅下，也就是每一座椅下都设置有一个座椅压力传感器单元110，也即所述座椅压力传感器单元110的个数与汽车座椅个数相同。

位置分布检测单元120，用于接收所述座椅压力传感器单元发送的压力改变信号，并根据所述压力改变信号确定车身内的乘客分布信息；

图像采集单元130，用于根据所述乘客分布信息确定已乘坐乘客的座椅编号，并启动座椅标号对应的摄像头采集图像信息。

具体的，所述图像采集单元130设置在汽车车身内的每一座椅上方的车内壁上，也就是每一座椅上方的车内壁上都设置有一个图像采集单元130，且每一图像采集单元130都正对乘客佩戴安全带的部位。

进一步的，如图3所示，所述对比及提示模块200具体包括：

对比单元210，用于将所述图像信息与预先存储的已扣合安全带图像信息进行匹配，判断所述图像信息中是否与所述已扣合安全带图像信息中包括相同的安全带扣合像素区域。

提示单元220，用于当判断所述图像信息中不包括与所述已扣合安全带图像信息中相同的安全带扣合像素区域时，则对图像信息对应的座椅发出安全带未扣合的提示信息。

具体实施时，如图4所示，所述提示单元220具体包括：

绘制及显示控制子单元221，用于根据所述乘客分布信息绘制车身内座椅3D图像，并对已乘坐乘客的座椅进行标记后在车载导航显示屏上进行显示；所述绘制及显示控制单元221设置在车载导航内。

语音提示子单元222，用于当判断所述图像信息中不包括与所述已扣合安全带图像信息中相同的安全带扣合像素区域时，则确定需进行语音提示的座椅编号，并通过扬声器播放座椅编号；

振动提示子单元223，用于当判断所述图像信息中不包括与所述已扣合安全带图像信息中相同的安全带扣合像素区域时，则通过振动图像信息对应的座椅进行振动提示。

所述提示单元220除了能进行上述3种方式的提示外，还可对已进行提示的座椅安全带是否扣合进行实时检测，当检测到有安全带还未扣合时，则禁止车载导航的其他功能，仅保留图像或语音提示功能，直到坐有乘客的座椅上的安全带全部扣合时，才恢复车载导航的全部功能。

基于上述系统，本发明还提供了一种基于车载导航与摄像头的安全提示方法。如图5所示，所述基于车载导航与摄像头的安全提示方法，包括步骤：

步骤S100、对汽车座椅上的压力改变实时检测，当检测到压力发生改变时，则根据压力改变信号确定车身内的乘客分布信息，并根据所述乘客分布信息启动摄像头采集已乘坐乘客的座椅的图像信息；具体如上所述。

步骤S200、将所述图像信息与预先存储的已扣合安全带图像信息进行匹配，当不一致时则对图像信息对应的座椅发出安全带未扣合的提示信息；具体如上所述。

进一步的，在所述基于车载导航的安全提示方法中，所述步骤S100具体包括：

步骤S110、座椅压力传感器单元对汽车座椅上的压力进行实时检测，当检测到压力发生改变时，向位置分布检测单元发送压力改变信号；具体如上所述。

步骤S120、位置分布检测单元接收所述座椅压力传感器单元发送的压力改变信号，并根据所述压力改变信号确定车身内的乘客分布信息；具体如上所述。

步骤S130、图像采集单元根据所述乘客分布信息确定已乘坐乘客的座椅编号，并启动座椅标号对应的摄像头采集图像信息；具体如上所述。

进一步的，在所述基于车载导航的安全提示方法中，所述步骤S200具体包括：

步骤S210、将所述图像信息与预先存储的已扣合安全带图像信息进行匹配，判断所述图像信息中是否与所述已扣合安全带图像信息中包括相同的安全带扣合像素区域；具体如上所述。

步骤S220、当判断所述图像信息中不包括与所述已扣合安全带图像信息中相同的安全带扣合像素区域时，则对图像信息对应的座椅发出安全带未扣合的提示信息；具体如上所述。

进一步的，在所述基于车载导航的安全提示方法中，所述步骤S220中当判断所述图像信息中不包括与所述已扣合安全带图像信息中相同的安全带扣合像素区域时，则定需进行语音提示的座椅编号，并通过扬声器播放座椅编号，还通过振动图像信息对应的座椅进行振动提示；并根据所述乘客分布信息绘制车身内座椅3D图像，并对已乘坐乘客的座椅进行标记后在车载导航显示屏上进行显示；具体如上所述。

进一步的，在所述基于车载导航的安全提示方法，其中，所述振动播放时间为20-40s；具体如上所述。

综上所述，本发明所提供的一种基于车载导航与摄像头的安全提示系统及方法，系统包括：检测及图像采集模块，用于对汽车座椅上的压力改变实时检测，当检测到压力发生改变时，则根据压力改变信号确定车身内的乘客分布信息，并根据所述乘客分布信息启动摄像头采集已乘坐乘客的座椅的图像信息；对比及提示模块，用于将所述图像信息与预先存储的已扣合安全带图像信息进行匹配，当不一致时则对图像信息对应的座椅发出安全带未扣合的提示信息。本发明能够有效检测车身内驾驶员及所有乘客的安全带佩戴信息，并对未扣合安全带的乘客进行提示，提高了行车安全性。

可以理解的是，对本领域普通技术人员来说，可以根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，而所有这些改变或替换都应属于本发明所附的权利要求的保护范围。

Claims (7)

1.一种基于车载导航与摄像头的安全提示系统，其特征在于，包括：

检测及图像采集模块，用于对汽车座椅上的压力改变实时检测，当检测到压力发生改变时，则根据压力改变信号确定车身内的乘客分布信息，并根据所述乘客分布信息启动摄像头采集已乘坐乘客的座椅的图像信息；

所述检测及图像采集模块包括图像采集单元；

对比及提示模块，用于将所述图像信息与预先存储的已扣合安全带图像信息进行匹配，当不一致时则对图像信息对应的座椅发出安全带未扣合的提示信息;

将所述图像信息与预先存储的已扣合安全带图像信息进行匹配时，只比对安全带扣合的局部图像；

通过所述局部图像识别，获取车身内未佩戴安全带的座椅编号，并对座椅编号对应的座椅进行提醒；

所述对比及提示模块具体包括：

对比单元，用于将所述图像信息与预先存储的已扣合安全带图像信息进行匹配，判断所述图像信息中是否与所述已扣合安全带图像信息中包括相同的安全带扣合像素区域；

提示单元，用于当判断所述图像信息中不包括与所述已扣合安全带图像信息中相同的安全带扣合像素区域时，则对图像信息对应的座椅发出安全带未扣合的提示信息；

所述提示单元还用于：对已进行提示的座椅安全带是否扣合进行实时检测，当检测到有安全带未扣合时，则车载导航仅保留图像或语音提示功能，直到坐有乘客的座椅上的安全带全部扣合时，才恢复车载导航的全部功能;

所述图像采集单元设置在汽车车身内的每一座椅上方的车内壁上，也就是每一座椅上方的车内壁上都设置有一个图像采集单元，且每一图像采集单元都正对乘客佩戴安全带的部位;

振动提示子单元，用于当判断所述图像信息中不包括与所述已扣合安全带图像信息中相同的安全带扣合像素区域时，则通过振动图像信息对应的座椅进行振动提示。

2.根据权利要求1所述基于车载导航与摄像头的安全提示系统，其特征在于，还包括：

设置模块，用于预先设置的已扣合安全带图像信息并存储。

3.根据权利要求1所述基于车载导航与摄像头的安全提示系统，其特征在于，所述检测及图像采集模块具体包括：

座椅压力传感器单元，用于对汽车座椅上的压力进行实时检测，当检测到压力发生改变时，向位置分布检测单元发送压力改变信号；

位置分布检测单元，用于接收所述座椅压力传感器单元发送的压力改变信号，并根据所述压力改变信号确定车身内的乘客分布信息；

图像采集单元，用于根据所述乘客分布信息确定已乘坐乘客的座椅编号，并启动座椅编号对应的摄像头采集图像信息。

4.根据权利要求1所述基于车载导航与摄像头的安全提示系统，其特征在于，所述提示单元具体包括：

绘制及显示控制子单元，用于根据所述乘客分布信息绘制车身内座椅3D图像，并对已乘坐乘客的座椅进行标记后在车载导航显示屏上进行显示；

语音提示子单元，用于当判断所述图像信息中不包括与所述已扣合安全带图像信息中相同的安全带扣合像素区域时，则确定需进行语音提示的座椅编号，并通过扬声器播放座椅编号。

5.一种基于车载导航与摄像头的安全提示方法，其特征在于，所述方法包括步骤：

A、对汽车座椅上的压力改变实时检测，当检测到压力发生改变时，则根据压力改变信号确定车身内的乘客分布信息，并根据所述乘客分布信息启动摄像头采集已乘坐乘客的座椅的图像信息；

B、将所述图像信息与预先存储的已扣合安全带图像信息进行匹配，当不一致时则对图像信息对应的座椅发出安全带未扣合的提示信息;

将所述图像信息与预先存储的已扣合安全带图像信息进行匹配时，只比对安全带扣合的局部图像；

通过所述局部图像识别，获取车身内未佩戴安全带的座椅编号，并对座椅编号对应的座椅进行提醒；

所述步骤B具体包括：

B1、将所述图像信息与预先存储的已扣合安全带图像信息进行匹配，判断所述图像信息中是否与所述已扣合安全带图像信息中包括相同的安全带扣合像素区域；

B2、当判断所述图像信息中不包括与所述已扣合安全带图像信息中相同的安全带扣合像素区域时，则对图像信息对应的座椅发出安全带未扣合的提示信息；

对已进行提示的座椅安全带是否扣合进行实时检测，当检测到有安全带未扣合时，则车载导航仅保留图像或语音提示功能，直到坐有乘客的座椅上的安全带全部扣合时，才恢复车载导航的全部功能；

所述步骤B2中当判断所述图像信息中不包括与所述已扣合安全带图像信息中相同的安全带扣合像素区域时，则定需进行语音提示的座椅编号，并通过扬声器播放座椅编号，还通过振动图像信息对应的座椅进行振动提示；并根据所述乘客分布信息绘制车身内座椅3D图像，并对已乘坐乘客的座椅进行标记后在车载导航显示屏上进行显示。

6.根据权利要求5所述基于车载导航与摄像头的安全提示方法，其特征在于，所述步骤A之前还包括：

S、预先设置的已扣合安全带图像信息，并存储。

7.根据权利要求5所述基于车载导航与摄像头的安全提示方法，其特征在于，所述步骤A具体包括：

A1、座椅压力传感器单元对汽车座椅上的压力进行实时检测，当检测到压力发生改变时，向位置分布检测单元发送压力改变信号；

A2、位置分布检测单元接收所述座椅压力传感器单元发送的压力改变信号，并根据所述压力改变信号确定车身内的乘客分布信息；

A3、图像采集单元根据所述乘客分布信息确定已乘坐乘客的座椅编号，并启动座椅编号对应的摄像头采集图像信息。