CN105730321A - 一种车辆远光灯智能控制系统及控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种车辆远光灯智能控制系统，属于车辆主动安全领域，包括路况摄像检测处理模块和远光灯控制模块，所述路况摄像检测处理模块包括摄像模组、数据缓存模块、逻辑控制模块、MCU处理器、温度检测模块、3.3V电源模块、2.8V电源模块和控制信号输出驱动模块，所述远光灯控制模块包括双电压输出电源模块、信号输入模块、输出电平切换模块、远光控制输出模块和灯控MCU处理器。本发明整合了环境光的对驾驶员的影响因素，将远光控制器独立于车载的中控系统之外，并将转向柱大灯手动切换开关信号到远光控制器中作为安全辅助信号，提高了远光灯控系统的可靠性，适用于将各种车辆的前车灯改造为低成本、实用强的远光灯智能控制装置。

Description

一种车辆远光灯智能控制系统及控制方法

技术领域

本发明属于车辆主动安全领域，尤其是一种车辆远光灯智能控制系统及控制方法。

背景技术

车辆已经成为主流的代步交通工具，提高行车安全性是人们关心的一个重要议题。由于现有的车辆需要驾驶员根据道路灯况亮度和前方车辆的状态手动频繁切换远、近光灯，给驾驶员增加了操控车辆的难度和麻烦，从而导致很多驾驶员不管什么路况都不关远光灯，造成远光灯乱用现象十分普遍，不仅会对前边和对面来车造成视野上的盲区，也会影响行人的视线，因为眩目非常令人讨厌，也是导致很多交通事故的根源之一，基于因远光灯乱用引发交通事故的频繁发生。降低对驾驶人员依赖的技术手段和措施有：自动大灯控制和自适用远光灯技术，自动大灯控制只实现大灯的自动开启；自适用远光灯只在特定的光照条件下单次从远光灯自动切换到近光灯，不能够实现在合适的路况条件下再自动开启远光灯的目的，还需要驾驶员进行手动干预式的切换。因为其技术特点是使用光感应元件例如光敏电阻、光敏三极管、光电池等，单纯靠测量光的强度分析判断大灯的开启或半自动方式的切换。

例如中国专利CN2012207746297，CN201310208159.8，CN201320643430.6，为达到对前车灯改造的目的，都是使用光感应控制电路自动控制车灯的远近光的切换。由于光敏电阻、光敏三极管、光电池等光感应元件无法正确地判断实际路况和各种路灯和车灯分布情况及局部光强度的综合情况，所以上述技术的实用性受到限制。

改进型的组合式光感应装置，例如中国专利：CN201320002579.6，虽然可以测量来自特定方向的光照强度和环境光的影响因素，但弯道路况和前方车辆尾灯的测量及交叉路口等情况下非常难处理。

较为有效的路况检测方式是基于摄像技术的应用，例如中国专利CN201110318196.5，但由于使用是汽车中央控制面板是DSP控制系统，对局部区域的像素进行灰度阀值的分析处理，没有考虑环境光的对摄像测量结果的影响因素和行车动态路况的变化对驾驶员的影响条件及前方车辆尾灯的影响因素，上述技术的通用性和适应性及经济性受到限制。

例如中国专利CN200480004699.3，是一个用摄像检测的车辆设备监控和控制系统，但由于该系统复杂，使用可编程门阵列FPGA和数字信号处理器DSP集成系统，系统没有考虑环境光的影响因素，没有提出各种车辆的远光灯控制方案，整个系统复杂，难以应用于将各种车辆的前车灯改造为低成本易用的远光灯智能控制装置。

发明内容

本发明提出一种车辆远光灯智能控制系统及控制方法，可适应于各种车辆对前车灯的改造并用于车辆夜间会车消除不按正确方法使用远光灯的危害、保证行车安全。

本发明的技术方案是这样实现的：

一种车辆远光灯智能控制系统，包括路况摄像检测处理模块和远光灯控制模块，所述路况摄像检测处理模块包括摄像模组、数据缓存模块、逻辑控制模块、MCU处理器、温度检测模块、3.3V电源模块、2.8V电源模块和控制信号输出驱动模块，所述摄像模组通过8位并行数据总线和所述逻辑控制模块将视频数据输出到所述数据缓存模块，所述的数据缓存模块与所述的MCU处理器进行数据传输，视频数据通过所述MCU处理器进行数据分析和处理，数据处理结果经所述的MCU处理器输出至所述控制信号输出驱动模块，所述的温度检测模块由所述MCU处理器控制和检测，监测环境温度和测量路况摄像检测处理部件内部温度，所述3.3V电源模块为所述路况摄像检测处理模块供电，所述2.8V电源模块为所述摄像模组供电；所述远光灯控制模块包括双电压输出电源模块、信号输入模块、输出电平切换模块、远光控制输出模块和灯控MCU处理器，所述信号输入模块将所述路况摄像检测处理模块的输出信号和控制远近光切换的开关信号转换成所述灯控MCU处理器可接受的信号，所述灯控MCU处理器的输出信号经所述输出电平切换模块转换后输送至所述远光控制输出模块，所述双电压输出电源模块为所述远光灯控制模块供电。

作为优选，所述摄像模组提供VGA、QVGA、CIF、QCIF分辨率，图像格式为全彩色输出的YUV、RGB或RAW标准格式，图像输出速度大于3帧/秒。

作为优选，所述数据缓存模块内置大于300K字节的DRAM数据缓存器，保存至少1帧QVGA图像。

作为优选，所述MCU处理器为8位或16位或32位的处理器。

作为优选，所述3.3V电源模块和2.8V电源模块均为低压差稳压电源模块。

作为优选，所述灯控MCU处理器为8位或16位微处理器。

作为优选，所述双电压输出电源模块输出电压为6～9V和5V的稳压电源模块。

一种车辆远光灯智能控制方法，包括以下步骤：

a.安装摄像头：将摄像头固定在前挡玻璃上，调整摄像头的视角，使摄像头与地面平行，俯视角为0°；

b.划分摄像头采集图像：为了便于图像分析处理系统通过摄像头采集的图像准确、快速、实时地都识别路况信息，将图像区域分为从上到下划分为上端、中端、下端三个区域，划分的比例可以是1:1:1或3:4:3或2:3:2或4:5:3；

c.图像整合：利用取平均值法或取中间点法或排除最高和最低值的去除信号噪声发，将摄像头采集的图像中相临像素点4个点、或9个点、或16个点进行整合处理，图像整合后的像素点变成160*120、或107*80、或80*60个点，将整合后的像素点的保存在微处理器的数据内存中；

d.图像数据优化:利用灰度转换法或RGB三原色分离法将，将2字节的图像数据优化处理成单字节的数据；

e.分析图像数据：统计特定区域的像素点或全部像素点的单原色通道数值的平均值，将光点平均值划分5个区段，分别对应大白天、阴天、夜色明亮、夜色比较暗、夜色很暗，设定5个区段的高光阀值，平均值与高光阀值进行比较，高于临界值认定为亮环境，低于临界值认定为暗环境；

f.关闭远光灯：当步骤e分析图像数据得出为亮环境时，MCU处理器输出信号到远光灯控制模块，实时关闭远光灯。

本发明的有益效果在于：可以多点采集大范围的视频信号，有利于处理器准确地分析和识别眩光，同时本发明的控制系统还整合了环境光的对驾驶员的影响因素，将远光控制器独立于车载的中央控制系统之外，并引入转向柱大灯手动切换开关信号到远光控制器中作为安全辅助信号，大大提高了远光灯控系统的可靠性，适用于将各种车辆的前车灯改造为低成本、实用强的远光灯智能控制装置。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明车辆远光灯智能控制系统的结构框图；

图2为图像区域分割图；

图3a为MCU处理器的电压转换电路原理图；

图3b为另一MCU处理器的电压转换电路原理图；

图3c为信号输入模块的电压转换电路原理图；

图3d为另一信号输入模块的电压转换电路原理图；

图3e为输出电平切换模块的跳线开关输出12V电路原理图；

图3f为输出电平切换模块的跳线开关输出5V电路原理图；

图3g为输出电平切换模块的跳线开关的高电平驱动输出方式电路原理图；

图3h为输出电平切换模块的跳线开关的低电平接地输出方式电路原理图；

图4a为转向柱大灯开关负极接地的电平信号；

图4b为转向柱大灯开关负极接地的脉冲信号；

图4c为转向柱大灯开关正极驱动的电平信号；

图4d转向柱大灯开关正极驱动的脉冲信号；

图5a为远光控制输出模块的电路原理图；

图5b为远光控制输出模块的另一电路原理图；

图6为双电压输出电源模块的电路原理图。

图中，1-路况摄像检测处理模块；2-远光灯控制模块；101-摄像模组；102-数据缓存模块；103逻辑控制模块；104-MCU处理器；105-温度检测模块；106-3.3V电源模块；107-2.8V电源模块；108控制信号输出驱动模块；109-远光控制信号线；110-路况环境光状态指示信号线；111-电源线111；2-远光灯控制模块；201-双电压输出电源模块201；202-信号输入模块202；203-输出电平切换模块；204-远光控制输出模块；205-灯控MCU处理器；206-转向柱大灯开关动作信号线；207-车载电源线；208-远光控制输出信号线；3-远光灯开关输出线3；4-转向柱大灯开关；5-远光灯；6-近光灯；351-像素点；352-上端352；353-中端；354-下端。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例1

如图1所示，一种车辆远光灯智能控制系统，包括路况摄像检测处理模块1和远光灯控制模块2，其中，路况摄像检测处理模块1包括摄像模组101、数据缓存模块102、逻辑控制模块103、MCU处理器104、温度检测模块105、3.3V电源模块106、2.8V电源模块107和控制信号输出驱动模块108，远光灯控制模块2包括双电压输出电源模块201、信号输入模块202、输出电平切换模块203、远光控制输出模块204和灯控MCU处理器205。

摄像模组101由检测车辆前方路况的信息的图像传感器和12M～24M晶振及辅助电子元件组成，核心部分图像传感器采用成本低、体积小、工作电压低、内部集成有DSP数字处理器、带有镜头校正、自动去噪声、黑白点补偿、自动白平衡、图像质量可编程控制的CMOS图像传感器，摄像模组101可选用OmniVision公司的OV7725\7675\7221等型号，该类器件具有输出VGA、QVGA、CIF、QCIF等分辨率功能，图像格式为全彩色输出的YUV、RGB标准格式，该类型的图像传感器具有标准SCCB总线接口，VGA图像达到30帧/秒以上，通过SCCB总线由MCU处理器104进行编程控制。由于摄像模组101内部集成有专用的DSP数字处理器，能够自行完成图像的饱和度、白平衡、伽玛曲线、色度等等方面的数据处理工作，定义图像的数据格式及传输方式。本实施例的摄像模组101采用OV7725模组，RGB565的输出格式，输出分辨率QVGA即320*240,采用12M的晶振作为摄像模组101的系统时针，不需要MCU处理器104输入时针信号，不占用MCU处理器104的资源，有利MCU处理器104快速处理图像数据。

本实施例中数据缓存模块102采用AveLogic公司的AL422DRAM数据缓存器，该数据缓存器具有384K字节的存储容量，可以满足VGA图像的存储要求，可以至少保存1帧QVGA图像，DRAM数据缓存器读取的摄像模组101的图像数据保存在DRAM数据缓存器中，并与MCU处理器104进行图像数据传输。MCU处理器104读取图像数据由MCU处理器104的读时针控制，DRAM数据缓存器读取摄像模组101的图像数据是由MCU处理器104的写时针信号和摄像模组101的行同步信号交逻辑控制模块103共同控制的。

本实施例中逻辑控制模块103选用SN74LVC与非门逻辑控制器，为了行同步传输，采用硬件逻辑控制器来控制，是为了以减少对MCU处理器104资源的占用。图像数据传输采用8位的并行数据线，RGB565图像格式的一个像素点的数据需要占用2个字节，在DRAM数据缓存器读取摄像模组101每个像素点的图像数据时，使用摄像模组101内部的像素时针与DRAM数据缓存器来实现同步传输，利用摄像模组101内部的帧同步信号并连接到MCU处理器104，以产生中断控制信号来实现与MCU处理器104的同步，完成一帧完整的图像数据传输。

本实施例中MCU处理器104选择32位的恩智浦NXPLPC1500系列的Cortex-M3处理器，具有256K以上的程序闪存、36k以上的数据内存、72M的工作主频。MCU处理器104对图像数据处理分析包括：计算路况环境所有像素光点的平均值、路况环境光的过去的3-5秒内的变化趋势、视频图像的垂直方向在中间区域的各像素点超过设定阀值的分布情况，超过设定阀值相临像素点的分布状态，还要分析超过设定阀值相临像素点的光值是否为前方车辆的大灯或尾灯生产的光照效应，是否达到关闭远光灯的条件，在本实施例中达到关闭远光灯的条件称之为眩目条件。所述的眩目条件是指开远光灯后会对前方车辆产生将眩目的光线下的状态。如果前方没有车辆，同时路况环境光没有达到一定的亮度，在这种情况下，就不存在所述的眩目条件。为了实现实时控制远光灯，每秒至少可以处理2帧以上的视频数据。如果处理速度高于10帧/秒，将需要运算能力更强大的MCU处理器，将耗费很大而且不划算的硬件成本，所以选择本实施例的微处理器。

为了提高检测的实时性，处理图像的运算方式优化是非常关键的因素，本实施例提供的快速处理方法是先将相临像素点4个点、或9个点、或16个点进行整合处理，QVGA图像整合后的像素点变成160*120、或107*80、或80*60个点，将整合后的像素点的保存在微处理器的数据内存中，以便于微处理器快速提取数据，进行多种方式的运算处理。整合处理的方法有取平均值法、取中间点法、排除最高和最低值的去除信号噪声的方法。

为了进一步提高处理的速度，将像素点的2字节的565RGB格式的图像数据进行优化处理成单字节的数据，本实施例提供处理运算的方法是灰度转换法、RGB三原色分离法。RGB三原色分离法只提取一个通道的原色值来代表夜间光点值的特征，例如只提取G绿色通道的值或R红色通道的值。事实上提取R红色通道的值更能代表夜间车辆大灯和尤其是尾灯的信号特性，处理图像的运算速度也更快。本实施例提供的优化运算处理方法，能够实现实时处理图像数据5帧/秒的目标。

本发明的路况环境分析采用的图像数据处理方法是：统计特定区域的像素点或全部像素点的单原色通道数值的平均值，通过实际测量确定一个临界值，高于临界值认定为亮环境，低于临界值认定为暗环境，例如将摄像模组101临界值设为32，实测最亮的点即最大强光点的值是255。

通常有几类情况夜间需要关闭远光灯：一、市区道路的路灯比较亮，环境光比较强；二、前方有迎面而来的车辆行驶并打开了车灯，根据交通安全法实施条例要求距离相对方向来车150米内不能使用远光灯；三、前方有同向行驶的车量，并打开了尾灯，在比较暗的环境下，例如在高速路上，距离前面的车辆在100米以内也不应开远光灯，如果开远光同样也会给前面车辆的内外后视生产严重的眩光。因此路况摄像检测的图像数据分析处理系统必须要充分考虑以上三种条件。

如图3所示，在本实施中，为了准确地将关闭远光灯的上述三种情况检测出来，要求摄像模组101先按如下方法安装：固定于内视镜正前方的前挡玻璃上，调整好摄像检测处理部件的视角，使摄像头与地面平行，俯视角为0°，正视于道路前方。考虑到前方车辆的大灯都会在摄像检测的图像的中间部位出现，同时又考虑到弯道和十字路口及上下坡等复杂的路况条件，为了便于摄像检测的图像分析处理系统准确、快速、实时地都识别路况信息，将图像区域分为从上到下划分为上端352、中端353、下端354三个区域，划分的比例可以是1:1:1，也可以其它比例，例如3:4:3、2:3:2、4:5:3等，原则上端和中端的区域高度占总高度33％～40％，下端的区域高度占总高度的25％～35％。在中间区域353用于检测和分析第二个条件和第三个条件是否存在，在整个区域用于检测和分析第一个条件是否存在。每个小块代表一个像素点351，上中下三个区域的像素点有320*(80～50)个点，再根据本实施例提供的图像数据快速处理方法整合到(160～80)*(50～20)个点，并存储在DRAM数据缓存器中，以实现多种方式的图像分析和处理。首先计算整个区域光点的平均值，将平均光点值划分5个区段，分别对应大白天、阴天、夜色明亮、夜色比较暗、夜色很暗，根据实验测量分别对应的光点值为：255～170、169～110、109～60、59～30、30～0，然后统计第二区端的高光点，在不同的环境光条件下，高光点的值是不同的，例如在非常暗的条件下，150米开外的大灯打开时的高光点值大约只有110左右，因此需要根据实验测定确定的高光点的阀值，在上述实施例中的实验测量的结果对应大白天、阴天、夜色明亮、夜色比较暗、夜色很暗五种条件下高光阀值为220～230、170～195、145～165、120～140、90～110，所以MCU处理器104能够地快速统计第二区端的高光点数。由于单一的高光点数不足以准确地识别和判断关闭远光灯的条件，在不同的环境光条件下，关闭远光灯与高光点数是有关联关系的，但还需要根据实验测量其对应关系，实验测量的结果是：对应大白天、阴天、夜色明亮、夜色比较暗、夜色很暗五种条件下超过高光阀值的点数为3～5％、5～7％、8～11％、10～14％、12～15％，同时考虑到在大白天、阴天、夜色明亮的条件是不需要开远光灯的。因此根据上述几个原则，就可以准确地分析统计并识别出关闭远光灯的时机，由MCU处理器104输出信号到远光灯控制模块2，实时关闭远光灯。

本实施例还包括温度检测模块105，选用DS18B20温度传感器，是用于测量路况摄像检测处理模块1内部温度。可防止路况摄像检测处理模块1内部高温过热降低该部件的使用寿命，当温度超过设定温度例如80℃时，由MCU处理器104控制切断摄像模组101的电源起到保护所述的摄像模组101的作用。MCU处理器104定时测量温度，测量时间间距在3～20分钟均可，优先5-10分钟，当温度回到设定温度以下又重新给摄像模组101提供电源。

本实施例的3.3V电源模块106是一个低压差稳压电源模块，接受来自远光灯控制模块2的7.8V电压的直流供电，为路况摄像检测处理模块1内部的元器件提供3.3V的稳定电压。2.8V电源模块107也是一个低压差稳压电源模块，将路况摄像检测处理模块1内的3.3V转换成2.8V，为摄像模组101供电，2.8V电源模块107的输出使能端由MCU处理器104模块控制，当不需要开启摄像模组101时，由MCU处理器10的控制信号控制2.8V电源模块107的使能端，使2.8V电源模块107无电压输出。

路况摄像检测处理模块1输出的眩光信号和路况环境光状态指示信号通过远光控制信号线109和路况环境光状态指示信号线110连接到远光灯控制模块2的信号输入模块202。如图3a、3b所示，将路况摄像检测处理模块1的MCU处理器104的3.3V眩光信号通过光电隔离器或三极管先转换成6-9V电平的电压信号，如图3c、3d所示，远光灯控制模块2的信号输入模块202再通过三极管或分压电阻转换成5V的电平信号。转向柱大灯开关信号通过转向柱大灯开关动作信号线206连接到远光灯控制模块2的信号输入模块202。

因为当今的车辆转向柱大灯开关的接线方式和工作电压有很多种。如图4a与4c所示，有电平信号和脉冲信号之分，Ta是不能够自动复位的转向柱大灯的远光灯开关从开启的到关闭的时间，也就是远光灯的开启时间；Tb是能够自动复位的转向柱大灯开关的短暂触点接通到松手触点断开的时间间隔，触点断开后，远光灯立即进入开启状态；Tc自动复位的转向柱大灯开关再次短暂触点接通到松手触点断开的时间间隔，也是远光灯的开启时间。如图4a与4b、4c与4d所示，有负极接地法与正极电压驱动输出法，工作电压有12V和5V两种。因此需要将转向柱大灯开关内控制远近光切换的信号转换成为灯控MCU处理器205能够接受的电平信号，输出到转向柱大灯开关的大灯控制信号也必须与对应车型相比配。如图3e、3f所示，输出电平切换模块203的跳线开关，是为了将输出控制信号与对应车型的转向柱大灯开关信号的电平相一致，将输出电压切换为12V或5V。同样的方法，如图3g、3h所示，利用跳线开关是在电路板上通过焊接不同位置的元件实现输出电压的调整，如图3g所示是高电平电压驱动输出方式，如图3h所示为低电平接地输出方式。

如图3g、3h所示，远光控制输出模块204是通过三极管输出的。同时进一步通过远光控制部件内的灯控MCU处理器205的控制软件调整确定输出电压是脉冲还是电平的方式，从而实现了对各种车型自动控制远光灯的目的。对于那些年代比较早的车型，转向柱大灯开关是直接连接控制大灯开启继电器的，因此远光控制部件要有一定的驱动电流的能力，如图5a所示，在远光灯控制模块2的远光控制输出模块204采用中间固态继电器作为输出元件，以满足驱动电流10A、甚至40A以上的要求；或采用如图5b所示的，在远光灯控制模块2的远光控制输出模块204采用大功率输出芯片例如BTS6134D作为驱动输出元件，能够直接连接运光灯，而且具有短路自动保护功能。

如图6所示，双电压输出电源模块201。由于车载电源是很不稳定的，单极稳压很难满足路况摄像检测处理部件对电源的要求，因此在车载电源线207输入电压9～16V情况下，先通过前置达林顿管型的初极稳压器输出6～9V的电压，再利用低压差稳压芯片输出5V的电源，5V电压给远光灯控制模块2的其它模块提供直流工作电压；6～9V电源通过电源线111给路况摄像检测处理模块1提供直流电，路况摄像检测处理模块1内部有3.3V电源模块106、2.8V电源模块107，分别给MCU处理器104和摄像模组101供电。

当前方车辆远光灯发射的光线造成眩目后，路况摄像检测处理模块1发出远光关闭控制信号，通过信号输入模块202处理后由灯控MCU处理器205接受该信号，在没有转向柱大灯开关4手动切换信号的干预情况下，由灯控MCU处理器205输出信号至远光控制输出模块204，通过远光灯开关输出线3自动关闭远光灯5；当转向柱大灯开关4有手动切换信号发生时，屏蔽眩目条件，强制优先执行手动操作功能，并开始计时，当达到设定时间后恢复到自动控制状态，设定时间可以是5～20秒，优先8～12秒。任何时间驾驶员都能够根据特殊路况需要开启远光灯5或者开启近光灯4，进一步保障了行车的安全性。当恢复到自动控制时段后，由灯控MCU处理器205根据检测到的眩目条件再次控制远光灯5是关闭还是开启。在自动控制时段，当眩目条件不存在时，由眩目到不眩目转换的条件发生跳变时，开始计时，达到设定的远光开启时间3～10秒仍没有眩目条件，这时就由灯控MCU处理器205输出信号通过远光控制输出信号线208至远光控制输出模块204，智能开启远光灯。达到设定的远光开启时间设定为1-20秒，优先3-8秒。设定的远光开启时间还由路况环境光状态指示信号线110控制，当路况环境光状态指示信号线110传输的信号表示为暗环境时，设定的快速远光开启时间为1-5秒，优先2-3秒，本实施例设定的快速远光开启时间为3秒，此时对应的行车条件是在无路灯的野外路状下夜间会车后在较短的时间内开启远光灯5；当路况环境光状态指示信号线110传输的信号表示为亮环境时，设定的正常远光开启时间为4-20秒，优先7-10秒，此时对应的行车条件是在有路灯的但不是很亮的路状条件下夜间会车后在较长的时间后才能开启远光灯5，此条件的设定是避免在行车过程中因路灯频繁变化可能造成的远光灯5频繁开启和关闭的现象，因为在车辆速度20-50km/h的情况下，通过间距为30-50米的路灯的时间大致是2-6秒时间，所以设定的时间大于6秒、小于10秒比较合适，本实施例设定的正常远光开启时间为7秒。

实施例2

在实施例1的结构和控制方法基础之上，MCU处理器104选择8/16位的恩智浦NXP公司的LPC1100系列Cortex-M0处理器，具有48K以上的程序闪存、8k以上的数据内存、50M的工作主频，能够实现实时处理图像数据3帧/秒的目标，也达到了实时检测的目的。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种车辆远光灯智能控制系统，包括路况摄像检测处理模块和远光灯控制模块，其特征在于：

所述路况摄像检测处理模块包括摄像模组、数据缓存模块、逻辑控制模块、MCU处理器、温度检测模块、3.3V电源模块、2.8V电源模块和控制信号输出驱动模块，所述摄像模组通过8位并行数据总线和所述逻辑控制模块将视频数据输出到所述数据缓存模块，所述的数据缓存模块与所述的MCU处理器进行数据传输，视频数据通过所述MCU处理器进行数据分析和处理，数据处理结果经所述的MCU处理器输出至所述控制信号输出驱动模块，所述的温度检测模块由所述MCU处理器控制和检测，监测环境温度和测量路况摄像检测处理部件内部温度，所述3.3V电源模块为所述路况摄像检测处理模块供电，所述2.8V电源模块为所述摄像模组供电；

所述远光灯控制模块包括双电压输出电源模块、信号输入模块、输出电平切换模块、远光控制输出模块和灯控MCU处理器，所述信号输入模块将所述路况摄像检测处理模块的输出信号和控制远近光切换的开关信号转换成所述灯控MCU处理器可接受得信号，所述灯控MCU处理器的输出信号经所述输出电平切换模块转换后输送至所述远光控制输出模块，所述双电压输出电源模块为所述远光灯控制模块供电。

2.根据权利要求1所述的一种车辆远光灯智能控制系统，其特征在于：所述摄像模组提供VGA、QVGA、CIF、QCIF分辨率，图像格式为全彩色输出的YUV、RGB或RAW标准格式，图像输出速度大于3帧/秒。

3.根据权利要求1所述的一种车辆远光灯智能控制系统，其特征在于：所述数据缓存模块内置大于300K字节的DRAM数据缓存器，保存至少1帧QVGA图像。

4.根据权利要求1所述的一种车辆远光灯智能控制系统，其特征在于：所述MCU处理器为8位或16位或32位的处理器。

5.根据权利要求1所述的一种车辆远光灯智能控制系统，其特征在于：所述3.3V电源模块和2.8V电源模块均为低压差稳压电源模块。

6.根据权利要求1所述的一种车辆远光灯智能控制系统，其特征在于：所述灯控MCU处理器为8位或16位微处理器。

7.根据权利要求1所述的一种车辆远光灯智能控制系统，其特征在于：所述双电压输出电源模块输出电压为6～9V和5V的稳压电源模块。

8.一种车辆远光灯智能控制方法，其特征在于，包括以下步骤：

a.安装摄像头：将摄像头固定在前挡玻璃上，调整摄像头的视角，使摄像头与地面平行，俯视角为0°；

b.划分摄像头采集图像：为了便于图像分析处理系统通过摄像头采集的图像准确、快速、实时地都识别路况信息，将图像区域分为从上到下划分为上端、中端、下端三个区域，划分的比例可以是1:1:1或3:4:3或2:3:2或4:5:3；

c.图像整合：利用取平均值法或取中间点法或排除最高和最低值的去除信号噪声发，将摄像头采集的图像中相临像素点4个点、或9个点、或16个点进行整合处理，图像整合后的像素点变成160*120、或107*80、或80*60个点，将整合后的像素点的保存在微处理器的数据内存中；

d.图像数据优化:利用灰度转换法或RGB三原色分离法将，将2字节的图像数据优化处理成单字节的数据；

e.分析图像数据：统计特定区域的像素点或全部像素点的单原色通道数值的平均值，将光点平均值划分5个区段，分别对应大白天、阴天、夜色明亮、夜色比较暗、夜色很暗，设定5个区段的高光阀值，平均值与高光阀值进行比较，高于临界值认定为亮环境，低于临界值认定为暗环境；

f.关闭远光灯：当步骤e分析图像数据得出为亮环境时，MCU处理器输出信号到远光灯控制模块，实时关闭远光灯。