CN105608916A - 一种车辆起步提醒系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种车辆起步提醒系统，包括图像采集模块、图像检测模块和提醒模块；图像采集模块获取车辆前方的视频图像，在停车状态下，图像检测模块根据图像采集模块采集的视频图像中前车车牌的尺寸判定本车与前车的距离；当本车与前车的距离发生变化，且本车与前车的距离大于设定值时，提醒模块对用户进行提醒；如图像检测模块判定前方无车，图像检测模块在图像采集模块采集的视频图像中检测到交通指示灯的绿灯亮起时，通知提醒模块对用户进行提醒。使用本发明的车辆在交通路口停车时，无论前方有无车辆，都能及时提醒，不会阻碍后方车辆的行驶。
Description
[技术领域]
本发明涉及汽车安全驾驶辅助领域，尤其涉及一种车辆起步提醒系统。
[背景技术]
起步提醒是指在等红灯、道路拥堵等停车等待的情况下，当前方有车时前车已经起动，或是前方无车时绿灯已经亮起，而自车没有做出相应反应时，系统发出提示音提醒驾驶人启动车辆。停车等待状态下，驾驶人如果注意力不集中，可能没有注意到前方车辆已起步或信号灯已变绿，没有及时跟上前方车辆或及时通过路口会阻碍后方车辆的行驶，降低道路通行率。
申请号为CN201510453118.4的发明公开了一种基于超声波雷达的前车起步提醒方法及系统，所述方法具体包括：当检测到车辆处于等待红灯状态时，启动车辆的前置超声波雷达装置并记录与前车的初始距离，标记为第一距离；实时记录与前车的距离，标记为第二距离，并将所述第二距离与第一距离进行比较；当所述第二距离大于第一距离时，判定前车处于起步状态，并启动相应的提示音对用户进行提醒。
超声波雷达装置成本较高且无法识别红绿灯，当前方无车辆时，基于超声波雷达的装置将失效。单纯通过判定前车移动即预警的方式,在道路拥堵情况下会频繁的进行提醒,对驾驶人造成干扰。
[发明内容]
本发明要解决的技术问题是提供一种车辆在交通路口停车时，无论前方有无车辆，都能及时提醒，不会阻碍后方车辆的行驶的车辆起步提醒系统。
为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是，一种车辆起步提醒系统，包括图像采集模块、图像检测模块和提醒模块；图像采集模块获取车辆前方的视频图像，在停车状态下，图像检测模块根据图像采集模块采集的视频图像中前车车牌的尺寸判定本车与前车的距离；当本车与前车的距离发生变化，且本车与前车的距离大于设定值时，提醒模块对用户进行提醒；如图像检测模块判定前方无车，图像检测模块在图像采集模块采集的视频图像中检测到交通指示灯的绿灯亮起时，通知提醒模块对用户进行提醒。
以上所述的车辆起步提醒系统，包括停车检测模块，停车检测模块检测到车辆停止时，启动图像检测模块；停车检测模块检测到车辆行进时，关闭图像检测模块。
以上所述的车辆起步提醒系统，停车检测模块是GPS测速模块。
以上所述的车辆起步提醒系统，判定本车与前车的距离的步骤包括根据前车车牌的颜色和/或边缘特征判定前车车牌的种类，将车牌在视频图像中的实际尺寸与该种车牌在标定距离下在视频图像中的尺寸比较，换算出本车与前车的实际距离的步骤。
使用本发明的车辆在交通路口停车时，无论前方有无车辆，都能及时提醒，不会阻碍后方车辆的行驶。
[附图说明]
下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
图1是本发明实施例车辆起步提醒系统的原理框图。
图2是本发明实施例车辆起步提醒系统控制方法的流程图。
[具体实施方式]
本发明实施例车辆起步提醒系统如图1所示，包括道路图像采集模块、GPS测速模块、图像检测模块和提醒模块。
道路图像采集模块：使用一个单目摄像头拍摄车辆前方的视频图像；
GPS测速模块：实时获取本车车速；当GPS测速模块返回的速度为零，即汽车停下时启动图像检测模块；当GPS测速模块返回的速度大于零，即汽车行进时关闭图像检测模块。
图像检测模块：根据图像采集模块采集的视频图像中前车车牌的尺寸判定本车与前车的距离，图像检测模块使用边缘检测法、颜色检测法或机器学习方法等图像处理算法检测图像中车辆的车牌，并根据车牌颜色和/或边缘特征确定车牌尺寸。
文件《中华人民共和国机动车号牌》给出了各种车型适用车牌的几何尺寸、背景色等标准。如小型汽车车牌为蓝底白字，尺寸为440mm×140mm，大型车车牌为黄底黑字，尺寸为440mm×220mm。另外还有白底棕蓝色专用底纹黑字的临时行驶车牌，规格为220mm×140mm。所以不同颜色的车牌长度和高度不一样。
检测到前方车辆的车牌后，首先要确定该车牌是何种车牌，图像检测模块根据采集到的视频图像中前车车牌的颜色，判定该车牌是哪一种车牌，该种车牌的尺寸是多少。
车牌尺寸确定后，就可以计算前方车辆与本车的实际距离。因车牌尺寸已知，可按事先标定在固定距离下该种车牌在视频图像中的像素，与车牌在视频图像中的实际像素比较来确定实际距离与标定距离的关系，换算出本车与前车的实际距离。
停车后，若图像检测模块判定前方无车，图像检测模块定位图像中的交通指示灯，检测绿灯是否亮起。定位交通指示灯可使用特征检测、模板匹配等方法，检测可使用颜色检测法。
提醒模块：记录本车刚停下时前车车牌在图像中的像素大小，将图像检测模块返回的实时车牌像素与标定像素对比，当实时车牌像素发生变化并比标定像素小时，即表明此时前车已经起动，当本车与前车的距离发生变化，且本车与前车的距离大于设定的安全距离D(安全距离D默认3m，驾驶人可根据自身需求调整)时，向驾驶人发出提示音。
安全距离的设置，可以避免拥堵情况下，前车稍微往前移动便频繁提醒的情况，也为驾驶人的起步操作预留了合理、安全的距离。
若前方无车，则在图像检测模块检测到绿灯亮起后，对驾驶人发出提示音。
本发明以上实施例使用一个单目摄像头拍摄道路视频，使用图像处理算法识别前方车辆车牌和红绿灯信号，(如果检测前方无车，则进行红灯变绿灯检测。通过颜色、形状找到红绿灯的位置，再判断红转绿)并计算自车停下后与前方车辆的距离，当前车起动并与自车相隔安全距离后对驾驶人发出提醒，避免了拥堵情况下的频繁提醒，在提醒的同时，保证了驾驶人的行车安全。
本发明在已知车牌尺寸的情况下，事先标定固定距离下车牌在图像中的像素，再根据车牌在视频图像中的实际像素大小判定实际距离与标定距离的关系。单目摄像头成本低，以对比距离代替检测距离，既能达到同样的检测效果，又减少了程序的计算量，同时还降低了成本。
本发明以上实施例具有以下有益效果：
1.在汽车起步提醒系统中，加入安全距离的判断，避免了拥堵情况下的频繁、无用预警。
2.通过识别车牌判断距离后进行提示的方法，稳定性高，不受车辆抖动的影响。
3.能够识别红绿灯，车辆在交通路口停车时，无论前方有无车辆，都能及时提醒，不会阻碍后方车辆的行驶。
Claims (4)
1.一种车辆起步提醒系统，其特征在于，包括图像采集模块、图像检测模块和提醒模块；图像采集模块获取车辆前方的视频图像，在停车状态下，图像检测模块根据图像采集模块采集的视频图像中前车车牌的尺寸判定本车与前车的距离；当本车与前车的距离发生变化，且本车与前车的距离大于设定值时，提醒模块对用户进行提醒；如图像检测模块判定前方无车，图像检测模块在图像采集模块采集的视频图像中检测到交通指示灯的绿灯亮起时，通知提醒模块对用户进行提醒。
2.根据权利要求1所述的车辆起步提醒系统，其特征在于，包括停车检测模块，停车检测模块检测到车辆停止时，启动图像检测模块；停车检测模块检测到车辆行进时，关闭图像检测模块。
3.根据权利要求2所述的车辆起步提醒系统，其特征在于，停车检测模块是GPS测速模块。
4.根据权利要求1所述的车辆起步提醒系统，其特征在于，判定本车与前车的距离的步骤包括根据前车车牌的颜色和/或边缘特征判定前车车牌的种类，将车牌在视频图像中的实际尺寸与该种车牌在标定距离下在视频图像中的尺寸比较，换算出本车与前车的实际距离的步骤。
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