CN105376497A - 车辆的光源识别系统 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种车辆的光源识别系统，包括：摄像头传感器模块，其生成关于车辆的前方影像的原始数据；光源判断模块，其通过分析原始数据判断前方影像内是否存在光源，并且在存在光源时将前方影像中出现光源的区域设定为关注区域；压缩模块，其通过无损压缩原始数据中对应于关注区域的数据及有损压缩原始数据中对应于除关注区域之外的区域的数据，将原始数据转换为压缩数据；以及控制模块，其通过解压缩压缩数据将压缩数据转换为原始数据，利用解压缩得到的原始数据识别在前方影像设定的关注区域中的光源，生成对应于光源的控制信号，控制摄像头传感器模块、光源判断模块及压缩模块。本发明的车辆的光源识别系统容易识别光源。

Description

车辆的光源识别系统
技术领域
本发明涉及车辆的光源识别系统，尤其涉及一种容易识别摄像头传感器模块拍摄的前方影像中的光源的车辆的光源识别系统。
背景技术
为确保车辆安全，一直以来广泛采用了气囊、安全带及防抱死系统(Anti-LockBrakingSystem；ABS)之类的被动安全系统(passivesafetysystem)技术。通过向这种被动安全系统结合用于预防碰撞的主动安全系统，可为驾驶员及乘客提高安全性。其中代表性的前方碰撞防止系统(ForwardCollisionWarningSystem，以下简称‘FCWS’)的功能是防止与前方车辆发生追尾事故。
FCWS、车道保持辅助系统(LaneKeepingAssistSystem；LKAS)、自适应巡航控制(AdaptiveCruiseControl；ACC)、自适应前照灯系统(AdaptiveFrontLightSystem；AFLS)等功能是适用于先进安全车辆(AdvancedSafetyVehicle；ASV)的技术。
在先进安全车辆领域，车辆上的摄像头具有多种用途，例如利用通过摄像头获取的前方影像识别在本车辆的前方行驶的前行车辆或迎面车辆。例如，远光灯辅助系统(HighBeamAssist；HBA)技术是夜间行驶时通过识别前行车辆或迎面车辆的尾灯或前照灯控制本车辆的远光灯。
目前在研究容易识别通过摄像头获取的前方影像中的其他车辆的光源的技术。
发明内容
技术问题
本发明的目的在于提供一种容易识别摄像头传感器模块拍摄的原始数据中的光源的车辆的光源识别系统。
技术方案
本发明的车辆的光源识别系统包括：摄像头传感器模块，其生成关于车辆的前方影像的原始数据(rawdata)；光源判断模块，其通过分析所述原始数据判断所述前方影像内是否存在光源，并且在存在所述光源时将所述前方影像中出现所述光源的区域设定为关注区域；压缩模块，其通过无损压缩所述原始数据中对应于所述关注区域的数据及有损压缩所述原始数据中对应于除所述关注区域之外的区域的数据，将所述原始数据转换为压缩数据；以及控制模块，其通过解压缩所述压缩数据将所述压缩数据转换为所述原始数据，利用解压缩得到的所述原始数据识别在所述前方影像设定的所述关注区域中的所述光源，生成对应于所述光源的控制信号，控制所述摄像头传感器模块、所述光源判断模块及所述压缩模块。
并且，所述摄像头传感器模块包括至少一个图像传感器，可以根据所述至少一个图像传感器输出的信号按时间生成关于亮度各异的多个前方影像的多个原始数据。
并且，所述光源判断模块可以包括：影像选择部，其从所述原始数据中选择关于按预先设定的曝光条件拍摄的用于识别所述光源的所述前方影像的原始数据；亮度判断部，其判断对应于选择的所述原始数据的前方影像中是否存在亮度超过预先设定的临界值的区域，并以判断的结果为基准判断是否存在所述光源；以及区域设定部，其在所述光源存在时，在所述原始数据设定包括所述光源的所述关注区域。
并且，所述原始数据可以是关于入射到所述摄像头传感器模块的光的强度最弱的曝光条件下拍摄的前方影像的原始数据。
并且，所述亮度判断部可以在对应于所述原始数据的前方影像的各像素的亮度值中存在大于所述临界值的部分时，判断为所述前方影像内存在所述光源。
并且，所述亮度判断部可以在具有大于所述临界值的亮度值的所述像素的图案满足预先设定的光源图案时，判断为所述前方影像内存在所述光源。并且，还可以包括存储所述压缩数据的存储模块。
并且，所述控制模块可以通过识别对应于解压缩得到的在所述原始数据的前方影像设定的所述关注区域，判断所述光源对应于车道线、迎面车辆及前行车辆中的哪一种。
并且，本发明还可以包括根据所述控制模块的控制显示对应于解压缩得到的所述原始数据的前方影像的显示模块。
并且，所述控制模块可以根据利用解压缩得到的所述原始数据识别到的所述光源的大小或位置生成所述控制信号。
并且，所述控制模块可以在判断结果为利用解压缩得到的所述原始数据识别到的所述光源来自行驶在所述车辆的前方的其他车辆时生成所述控制信号，所述控制信号为向下调整所述车辆的远光灯的指向角或使所述远光灯关闭的信号。
技术效果
本发明的车辆的光源识别系统利用变更摄像头传感器模块的曝光条件拍摄的多个原始数据中用于识别光源的任意原始数据识别光源，并在包括根据任意原始数据识别的光源的多个原始数据设定光源候补区域，在压缩多个原始数据的过程中无损压缩光源候补区域，因此解压缩被压缩的多个原始数据时容易识别光源。
并且，本发明的车辆的光源识别系统容易识别光源，因此能够区分车道线、前行车辆及迎面车辆等。
附图说明
图1为显示本发明的车辆的光源识别系统的控制构成的控制框图；
图2为显示图1中的光源判断模块的控制构成的控制框图。
具体实施方式
参照附图及以下说明的实施例便可明确本发明的优点、特征及实现方法。但本发明并非限定于以下公开的实施例，而是以不同的多种形态实现，本实施例仅仅使本发明的公开更加完整，使本发明所属技术领域的普通技术人员容易理解本发明的范畴，本发明由技术方案的范畴定义。在说明书全文中相同的附图标记表示相同的构成要素。
本说明书中使用的所有术语(包括技术术语或科学术语)在无其他定义的情况下表示和本发明所属技术领域的普通技术人员的通常理解相同的意思。并且，通常使用的词典定义的术语在无明确定义的情况下不得解释为理想或过度形式性的意思。
图1为显示本发明的车辆的光源识别系统的控制构成的控制框图，图2为显示图1中的光源判断模块的控制构成的控制框图。
参照图1及图2，车辆的光源识别系统可包括摄像头传感器模块110、光源判断模块120、压缩模块130、存储模块140、显示模块150及控制模块160。
摄像头传感器模块110可包括至少一个图像传感器。例如，图像传感器可以是电荷耦合元件(Charge-coupledDevice；CCD)传感器或接触式图像传感器(ContactImageSensor；CIS)中的至少一种，但并不受限于此。
摄像头传感器模块110可以在控制模块160的控制下拍摄车辆前方并生成前方影像。即，摄像头传感器模块110可以生成关于前方影像的原始数据(rawdata)。
摄像头传感器模块110可以时间上连续地变更曝光条件或按预先设定的时间间隔变更曝光条件，但并不受限于此。其中，曝光条件可以表示能够影响前方影像的生成的多种条件中的至少一种。例如，曝光条件可以表示摄像头传感器模块110上的光圈的开放程度或快门速度等。例如，控制模块160可以将曝光条件变更成夜间的快门速度比日间慢。
曝光条件发生变更时入射到摄像头传感器模块110的光强度或光量改变，因此摄像头传感器模块110生成的前方影像的亮度也会相应地发生改变。
摄像头传感器模块110可以根据入射到至少一个图像传感器的光强度或光量的变化输出不同的信号。摄像头传感器模块110可以根据图像传感器输出的信号分别生成关于亮度不同的各前方影像的原始数据(rawdata)。
在实施例中，关于多个原始数据(rawdata)的各前方影像是亮度不同的影像。
摄像头传感器模块110可根据生成多个原始数据(rawdata)的时间依次发送给光源判断模块120。
光源判断模块120通过分析原始数据判断所述前方影像内是否存在光源，可以在所述光源存在时将所述前方影像中出现所述光源的区域设定为关注区域。
光源判断模块120可包括影像选择部122、亮度判断部124及区域设定部126。
影像选择部122可以从摄像头传感器模块110按时间依次输入的多个原始数据(rawdata)中选择关于在预先设定的曝光条件下拍摄的前方影像的原始数据。
影像选择部122可以依次临时存储多个原始数据(rawdata)，可以从多个原始数据(rawdata)中选择特定原始数据。
例如，影像选择部122选择的原始数据可以是关于入射到摄像头传感器模块110的光强度最弱的曝光条件下拍摄的前方影像的原始数据，但不受限于此。
亮度判断部124判断对应于影像选择部122选择的原始数据的前方影像中是否存在亮度超过预先设定的临界值的区域，并以此为基准判断是否存在所述光源。
亮度判断部124可以通过比较影像选择部122选择的原始数据的亮度值与预先设定的临界值判断是否存在光源。
即，亮度判断部124可以从构成对应于原始数据的前方影像的多个像素(未示出)的各亮度值中检测大于所述临界值的像素。
然后，亮度判断部124可以根据具有大于所述临界值的亮度值的像素的集中度判断是否存在光源。例如，亮度判断部124可以在具有大于临界值的亮度值的像素的图案满足预先设定的光源图案时判断为前方影像中存在光源。
并且，亮度判断部124可以在判断结果为存在光源时输出用于告知对应于原始数据的前方影像内存在光源的信号。
区域设定部126在从亮度判断部124接收到原始数据及用于告知存在光源的信号时，可以判断为原始数据中存在光源。
然后，区域设定部126可以在对应于原始数据的前方影像设定关注区域。此时，区域设定部126可以设定包括存在光源的区域的关注区域。例如，关注区域可以只包括光源或还包括环绕光源的部分周边区域。
此时，区域设定部126使得所述光源候补区域包括以最亮的像素为基准设定的周边区域，以设定使得易于识别光源，但不受限于此。
原始数据的压缩模块130通过无损压缩原始数据中对应于所述关注区域的数据，并有损压缩所述原始数据中对应于除所述关注区域之外的区域的数据，可以将所述原始数据转换为压缩数据。
压缩模块130从光源判断模块120接收到至少一个原始数据(rawdata)时，判断各原始数据(rawdata)中是否设定有关注区域。
然后，压缩模块130在设定有光源候补区域时可以无损压缩所述关注区域，并一般压缩除所述关注区域之外的背景区域。其中，一般压缩可以表示有损压缩及无损压缩中的一种。
压缩模块130可以输出如上压缩的原始数据(rawdata)即压缩数据。
存储模块140可以存储设定有关注区域的原始数据(rawdata)及压缩模块130输出的压缩数据。
并且，存储模块140可以根据控制模块160的控制将压缩数据发送给控制模块160，但并不受限于此。
显示模块150可以根据控制模块160的控制显示原始数据(rawdata)。此时，控制模块160可以删除显示模块150显示的原始数据(rawdata)中的光源或光源候补区域，但不受限于此。
控制模块160对压缩数据进行解压缩，将压缩数据转换为所述原始数据。并且，控制模块160可以利用解压缩得到的原始数据从前方影像中设定的关注区域识别光源。并且，控制模块160可以生成对应于识别到的光源的控制信号。并且，控制模块160控制摄像头传感器模块、所述光源判断模块及所述压缩模块的整体动作。
控制模块160接收到压缩模块130输出的压缩数据时，可以对压缩数据进行解压缩获取原始数据，分析获取的原始数据以识别光源。此时，显示模块可根据控制模块的控制显示对应于解压缩得到的所述原始数据的前方影像。
并且，控制模块160在判断出识别到的光源为车道线、前行车辆及迎面车辆中的至少一种时，可以控制使得显示模块150显示存在光源的前方影像。
并且，控制模块160在识别到的光源为反射光源例如被道路反射的光源等不必要的光源时，可以从多个原始数据(rawdata)中删除不必要的光源并控制使得显示模块150显示。
控制模块160可以根据利用解压缩得到的原始数据识别的光源的大小或位置生成所述控制信号。例如，控制模块在判断结果为利用解压缩得到的原始数据识别的光源来自行驶在所述车辆前方的其他车辆时生成控制信号。
这种情况下，控制信号可以是向下调整所述车辆的远光灯的指向角或使所述远光灯关闭的信号。例如，识别到的光源对应于预先设定的迎面车辆的车灯(光源)大小及位置图案时，控制模块160可以向车辆的照明控制系统(未示出)输出向下调整远光灯的指向角的控制信号。
以上记载的“包括”、“构成”、“具有”等术语在没有特殊相反记载的情况下表示可具有相应构成要素，因此应理解为还包括其他构成要素，而不得理解为其他构成要素排除在外。
以上图示本发明的优选实施例并进行了说明，但本发明并不限定于特定实施例，本发明所属技术领域的普通技术人员在不脱离技术方案范围的前提下可做多种变形实施，这些变形实施应视为不脱离本发明的技术思想或前景。

Claims (11)

1.一种车辆的光源识别系统，其特征在于，包括：
摄像头传感器模块，其生成关于车辆的前方影像的原始数据；
光源判断模块，其通过分析所述原始数据判断所述前方影像内是否存在光源，并且在存在所述光源时将所述前方影像中出现所述光源的区域设定为关注区域；
压缩模块，其通过无损压缩所述原始数据中对应于所述关注区域的数据及有损压缩所述原始数据中对应于除所述关注区域之外的区域的数据，将所述原始数据转换为压缩数据；以及
控制模块，其通过解压缩所述压缩数据将所述压缩数据转换为所述原始数据，利用解压缩得到的所述原始数据识别在所述前方影像设定的所述关注区域中的所述光源，生成对应于所述光源的控制信号，控制所述摄像头传感器模块、所述光源判断模块及所述压缩模块。
2.根据权利要求1所述的车辆的光源识别系统，其特征在于：
所述摄像头传感器模块包括至少一个图像传感器，根据所述至少一个图像传感器输出的信号按时间生成关于亮度各异的多个前方影像的多个原始数据。
3.根据权利要求1所述的车辆的光源识别系统，其特征在于，所述光源判断模块包括：
影像选择部，其从所述原始数据中选择关于按预先设定的曝光条件拍摄的用于识别所述光源的所述前方影像的原始数据；
亮度判断部，其判断对应于选择的所述原始数据的前方影像中是否存在亮度超过预先设定的临界值的区域，并以判断的结果为基准判断是否存在所述光源；以及
区域设定部，其在所述光源存在时，在所述原始数据设定包括所述光源的所述关注区域。
4.根据权利要求3所述的车辆的光源识别系统，其特征在于：
所述原始数据是关于入射到所述摄像头传感器模块的光的强度最弱的曝光条件下拍摄的前方影像的原始数据。
5.根据权利要求3所述的车辆的光源识别系统，其特征在于：
所述亮度判断部在对应于所述原始数据的前方影像的各像素的亮度值中存在大于所述临界值的部分时，判断为所述前方影像内存在所述光源。
6.根据权利要求5所述的车辆的光源识别系统，其特征在于：
所述亮度判断部在具有大于所述临界值的亮度值的所述像素的图案满足预先设定的光源图案时，判断为所述前方影像内存在所述光源。
7.根据权利要求1所述的车辆的光源识别系统，其特征在于，还包括：
存储模块，其存储所述压缩数据。
8.根据权利要求1所述的车辆的光源识别系统，其特征在于：
所述控制模块通过识别对应于解压缩得到的所述原始数据的在前方影像设定的所述关注区域，判断所述光源对应于车道线、迎面车辆及前行车辆中的哪一种。
9.根据权利要求1所述的车辆的光源识别系统，其特征在于，还包括：
显示模块，其根据所述控制模块的控制显示对应于解压缩得到的所述原始数据的前方影像。
10.根据权利要求1所述的车辆的光源识别系统，其特征在于：
所述控制模块根据利用解压缩得到的所述原始数据识别到的所述光源的大小或位置生成所述控制信号。
11.根据权利要求10所述的车辆的光源识别系统，其特征在于：
所述控制模块在判断结果为利用解压缩得到的所述原始数据识别到的所述光源来自行驶在所述车辆的前方的其他车辆时生成所述控制信号，
所述控制信号为向下调整所述车辆的远光灯的指向角或使所述远光灯关闭的信号。
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