CN106427999A - 一种基于智能视频分析的刹车控制方法 - Google Patents

一种基于智能视频分析的刹车控制方法 Download PDF

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Abstract

一种基于智能视频分析的刹车控制方法，包括：汽车上的测速传感器获取汽车行驶速度、至少一阅读器发出唤醒信号以唤醒其感应范围内的目标运动体上的应答器，阅读器设置在汽车顶部，感应范围的最长感应距离为预设距离阈值，预设距离阈值为目标运动体至汽车顶部的距离；汽车上的摄像头摄取环境视频并将其传输给汽车上的处理器；处理器分析目标运动体与汽车是否会发生相撞，若是则输出刹车信号予刹车装置；刹车装置控制汽车自动进行刹车操作。从而避免汽车与目标运动体相撞，保障了目标运动体的生命安全。

Description

一种基于智能视频分析的刹车控制方法
技术领域
本发明涉及通信技术领域，特别涉及一种基于智能视频分析的刹车控制方法。
背景技术
城市中狗多、车多，随之而来的事情也多，道路上经常看见遭遇横祸的猫猫狗狗，小区中车与动物之间的纠纷也不鲜见。对于发生撞到动物的司机而言，大多是因为在驾驶过程中没有注意到道路上的动物，从而导致意外的发生，尤其针对横穿马路的动物而言，较容易发生交通意外。因此目前亟需一种能够侦测道路上位于行驶车辆前方横穿道路的动物，对发生撞击的可能性进行分析并以此控制汽车刹车的技术手段。
发明内容
发明目的：针对上述情况，为了克服现有技术的缺点，本发明实施例提供了一种能够侦测道路上位于行驶车辆前方横穿道路的动物，对发生撞击的可能性进行分析并以此控制汽车刹车的基于智能视频分析的刹车控制方法，能够有效解决上述背景技术中涉及的问题。
技术方案：一种基于智能视频分析的刹车控制方法，包括以下步骤：
利用设置在汽车上的测速传感器获取汽车行驶速度、至少一阅读器发出唤醒信号以唤醒其感应范围内的设置在目标运动体上的应答器，其中所述阅读器设置在汽车顶部，感应范围的最长感应距离为预设距离阈值，预设距离阈值为目标运动体至汽车顶部的距离；
利用设置在汽车上的摄像头摄取环境视频并将其传输给设置在汽车上的处理器；
所述处理器执行以下操作：获取环境视频的比例尺，从环境视频的画面中获取目标运动体至最贴近汽车的车道线的图上距离，根据环境视频的比例尺以及目标运动体至最贴近汽车的车道线的图上距离计算出目标运动体至最贴近汽车的车道线的实际距离；分析目标运动体在环境视频中的运动状态以计算出目标运动体的运动速度；获取汽车车身宽度、汽车车身长度以及道路电子地图，对汽车行驶位置进行定位并将汽车的定位数据在电子地图中对应显示，从电子地图中获取汽车侧边至最贴近汽车的车道线的距离；将汽车侧边至最贴近汽车的车道线的距离与目标运动体至最贴近汽车的车道线的实际距离相加得出目标运动体至第一目的点的距离；已知目标运动体至第一目的点的距离、目标运动体至汽车顶部的距离，利用勾股定理公式计算出汽车顶部至第一目的点的距离；将汽车顶部至第一目的点的距离与汽车车身长度相加得出汽车尾部至第一目的点的距离；已知目标运动体至第一目的点的距离、目标运动体运动速度，根据路程速度时间公式计算出目标运动体运动至第一目的点所需的时间；已知汽车顶部至第一目的点的距离、汽车行驶速度，根据路程速度时间公式计算出汽车顶部行驶至第一目的点所需的时间；其中，汽车车身宽度等于第一目的点至第二目的点的距离，第二目的点与汽车另一侧边处于同一水平线上；已知第一目的点至第二目的点的距离、目标运动体运动速度，根据路程速度时间公式计算出目标运动体从第一目的点至第二目的点运动所需的时间；将目标运动体运动至第一目的点所需的时间与目标运动体从第一目的点至第二目的点运动所需的时间相加得出目标运动体运动至第二目的点所需的时间；已知汽车尾部至第一目的点的距离、汽车行驶速度，根据路程速度时间公式计算出汽车尾部行驶至第一目的点所需的时间；判断汽车顶部行驶至第一目的点所需的时间t2是否满足t1≤t2≤t4，和汽车尾部行驶至第一目的点所需的时间t5是否满足t1≤t5≤t4，其中t1为目标运动体运动至第一目的点所需的时间，t4为目标运动体运动至第二目的点所需的时间，若满足则所述处理器输出刹车信号予汽车内的刹车装置；
所述刹车装置根据刹车信号控制汽车自动进行刹车操作。
作为本发明一种优选方式，所述阅读器为两个，分别设置在汽车顶部的左端和右端，左端的所述阅读器感应到所述应答器时，所述应答器位于汽车的左前侧；右端的所述阅读器感应到所述应答器时，所述应答器位于汽车的右前侧。
作为本发明一种优选方式，所述的分析目标运动体在环境视频中的运动状态以计算出目标运动体的运动速度包括：分析目标运动体在单位时间内于环境视频中运动的图上距离，结合环境视频的比例尺，计算出目标运动体在单位时间内运动的实际距离，再根据路程速度时间公式计算出目标运动体的运动速度。
本发明实现以下有益效果：有效对位于汽车前方道路上的目标运动体（动物）进行侦测，并通过视频分析以及速度距离时间的计算得出汽车与目标运动体发生相撞的可能性，在分析出可能发生相撞时对汽车的刹车进行控制，从而避免汽车与目标运动体相撞，保障了目标运动体的生命安全。
附图说明
图1为本发明提供的刹车控制方法的执行件关系框架图；
图2为本发明提供的刹车控制方法流程示意图；
图3为本发明提供的刹车控制方法的环境应用示意图；
图4为本发明提供的刹车控制方法的另一环境应用示意图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例，进一步阐明本发明。
请参考图1以及图2，图1为本发明提供的刹车控制方法的执行件关系框架图；图2为本发明提供的刹车控制方法流程示意图。具体的，本实施例提供一种基于智能视频分析的刹车控制方法，包括以下步骤：
101:利用设置在汽车上的测速传感器获取汽车行驶速度、至少一阅读器发出唤醒信号以唤醒其感应范围内的设置在目标运动体上的应答器，其中所述阅读器设置在汽车顶部，感应范围的最长感应距离为预设距离阈值，预设距离阈值为目标运动体至汽车顶部的距离；
102:利用设置在汽车上的摄像头摄取环境视频并将其传输给设置在汽车上的处理器；
103:所述处理器执行以下操作：获取环境视频的比例尺，从环境视频的画面中获取目标运动体至最贴近汽车的车道线的图上距离，根据环境视频的比例尺以及目标运动体至最贴近汽车的车道线的图上距离计算出目标运动体至最贴近汽车的车道线的实际距离；分析目标运动体在环境视频中的运动状态以计算出目标运动体的运动速度；获取汽车车身宽度、汽车车身长度以及道路电子地图，对汽车行驶位置进行定位并将汽车的定位数据在电子地图中对应显示，从电子地图中获取汽车侧边至最贴近汽车的车道线的距离；将汽车侧边至最贴近汽车的车道线的距离与目标运动体至最贴近汽车的车道线的实际距离相加得出目标运动体至第一目的点的距离；已知目标运动体至第一目的点的距离、目标运动体至汽车顶部的距离，利用勾股定理公式计算出汽车顶部至第一目的点的距离；将汽车顶部至第一目的点的距离与汽车车身长度相加得出汽车尾部至第一目的点的距离；已知目标运动体至第一目的点的距离、目标运动体运动速度，根据路程速度时间公式计算出目标运动体运动至第一目的点所需的时间；已知汽车顶部至第一目的点的距离、汽车行驶速度，根据路程速度时间公式计算出汽车顶部行驶至第一目的点所需的时间；其中，汽车车身宽度等于第一目的点至第二目的点的距离，第二目的点与汽车另一侧边处于同一水平线上；已知第一目的点至第二目的点的距离、目标运动体运动速度，根据路程速度时间公式计算出目标运动体从第一目的点至第二目的点运动所需的时间；将目标运动体运动至第一目的点所需的时间与目标运动体从第一目的点至第二目的点运动所需的时间相加得出目标运动体运动至第二目的点所需的时间；已知汽车尾部至第一目的点的距离、汽车行驶速度，根据路程速度时间公式计算出汽车尾部行驶至第一目的点所需的时间；判断汽车顶部行驶至第一目的点所需的时间t2是否满足t1≤t2≤t4，和汽车尾部行驶至第一目的点所需的时间t5是否满足t1≤t5≤t4，其中t1为目标运动体运动至第一目的点所需的时间，t4为目标运动体运动至第二目的点所需的时间，若满足则所述处理器输出刹车信号予汽车内的刹车装置；
104:所述刹车装置根据刹车信号控制汽车自动进行刹车操作。
其中，所述阅读器为两个，分别设置在汽车顶部的左端和右端，左端的所述阅读器感应到所述应答器时，所述应答器位于汽车的左前侧；右端的所述阅读器感应到所述应答器时，所述应答器位于汽车的右前侧。
其中，所述的分析目标运动体在环境视频中的运动状态以计算出目标运动体的运动速度包括：分析目标运动体在单位时间内于环境视频中运动的图上距离，结合环境视频的比例尺，计算出目标运动体在单位时间内运动的实际距离，再根据路程速度时间公式计算出目标运动体的运动速度。
本实施例中，仅将目标运动体为宠物狗进行叙述，实际应用中，目标运动体可为其它物体，其只需具备有生命且为运动中即可。
其中，设置在汽车上的测速传感器获取汽车行驶速度为s1。将左端的所述阅读器命名为第一阅读器，右端的所述阅读器命名为第二阅读器。
结合图1图2并参考图3，图3为本发明提供的刹车控制方法的环境应用示意图。在第一阅读器发出唤醒信号以唤醒其感应范围内的设置在宠物狗上的应答器时，设置在汽车上的摄像头摄取环境视频并将其传输给设置在汽车上的处理器，所述处理器执行以下操作：
获取环境视频的比例尺，从环境视频的画面中获取宠物狗至最贴近汽车的车道线的图上距离，根据环境视频的比例尺以及宠物狗至最贴近汽车的车道线的图上距离计算出宠物狗至最贴近汽车的车道线的实际距离a1。
例如，假设环境视频的比例尺为1:100，获取宠物狗至最贴近汽车的车道线的图上距离为1cm，则可计算出宠物狗至最贴近汽车的车道线的实际距离a1＝100cm。
其中，分析宠物狗在环境视频中的运动状态以计算出宠物狗的运动速度包括：分析宠物狗在单位时间内于环境视频中运动的图上距离，结合环境视频的比例尺，计算出宠物狗在单位时间内运动的实际距离，再根据路程速度时间公式计算出宠物狗的运动速度s2。
例如，设定单位时间为1s，环境视频的比例尺设为1:100，在1s内宠物狗在环境视频中运动的图上距离为1cm，则可计算出宠物狗在单位时间内运动的实际距离＝100cm，如此则宠物狗的运动速度s2＝100cm／s。
接着，所述处理器获取汽车车身宽度a2、汽车车身长度b1以及道路电子地图，对汽车行驶位置进行定位并将汽车的定位数据在电子地图中对应显示，从电子地图中获取汽车侧边至最贴近汽车的车道线的距离a3；将汽车侧边至最贴近汽车的车道线的距离a3与宠物狗至最贴近汽车的车道线的实际距离a1相加得出宠物狗至第一目的点的距离a4。
已知宠物狗至第一目的点的距离a4、宠物狗至汽车顶部的距离c1（第一阅读器感应范围的最长感应距离），利用勾股定理公式计算出汽车顶部至第一目的点的距离b2，其中，a4为直角边，c1为斜边，b2为另一直角边。
将汽车顶部至第一目的点的距离b2与汽车车身长度b1相加得出汽车尾部至第一目的点的距离b3。
已知宠物狗至第一目的点的距离a4、宠物狗运动速度s2，根据路程速度时间公式计算出宠物狗运动至第一目的点所需的时间t1,其中t1=a4/s2。
已知汽车顶部至第一目的点的距离b2、汽车行驶速度s1，根据路程速度时间公式计算出汽车顶部行驶至第一目的点所需的时间t2, t2=b2/s1。
其中，汽车车身宽度a2等于第一目的点至第二目的点的距离，第二目的点与汽车另一侧边处于同一水平线上。
已知第一目的点至第二目的点的距离a2、宠物狗运动速度s2，根据路程速度时间公式计算出宠物狗从第一目的点至第二目的点运动所需的时间t3，t3=a2/s2。
将宠物狗运动至第一目的点所需的时间t1与宠物狗从第一目的点至第二目的点运动所需的时间t3相加得出宠物狗运动至第二目的点所需的时间t4。
已知汽车尾部至第一目的点的距离b3、汽车行驶速度s1，根据路程速度时间公式计算出汽车尾部行驶至第一目的点所需的时间t5=b3/s1。
判断汽车顶部行驶至第一目的点所需的时间t2是否满足t1≤t2≤t4，和汽车尾部行驶至第一目的点所需的时间t5是否满足t1≤t5≤t4，其中t1为宠物狗运动至第一目的点所需的时间，t4为宠物狗运动至第二目的点所需的时间，若满足则所述处理器输出刹车信号予汽车内的刹车装置。
其中，当t1≤t2≤t4，t1≤t5≤t4时，可确定为宠物狗与汽车可能发生相撞，在此情况下，所述处理器输出刹车信号予汽车内的刹车装置，所述刹车装置根据刹车信号控制汽车自动进行刹车操作，从而避免宠物狗被撞。
结合图1图2并参考图4，图4为本发明提供的刹车控制方法的另一环境应用示意图。其中，在第二阅读器发出唤醒信号以唤醒其感应范围内的设置在宠物狗上的应答器时，设置在汽车上的摄像头摄取环境视频并将其传输给设置在汽车上的处理器，所述处理器执行的操作与上述基本一致，区别在于方向上的改变，在此不进行赘述。
上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的是让熟悉该技术领域的技术人员能够了解本发明的内容并据以实施，并不能以此来限制本发明的保护范围。凡根据本发明精神实质所作出的等同变换或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (3)

1.一种基于智能视频分析的刹车控制方法，其特征在于，包括以下步骤：
利用设置在汽车上的测速传感器获取汽车行驶速度、至少一阅读器发出唤醒信号以唤醒其感应范围内的设置在目标运动体上的应答器，其中所述阅读器设置在汽车顶部，感应范围的最长感应距离为预设距离阈值，预设距离阈值为目标运动体至汽车顶部的距离；
利用设置在汽车上的摄像头摄取环境视频并将其传输给设置在汽车上的处理器；
所述处理器执行以下操作：获取环境视频的比例尺，从环境视频的画面中获取目标运动体至最贴近汽车的车道线的图上距离，根据环境视频的比例尺以及目标运动体至最贴近汽车的车道线的图上距离计算出目标运动体至最贴近汽车的车道线的实际距离；分析目标运动体在环境视频中的运动状态以计算出目标运动体的运动速度；获取汽车车身宽度、汽车车身长度以及道路电子地图，对汽车行驶位置进行定位并将汽车的定位数据在电子地图中对应显示，从电子地图中获取汽车侧边至最贴近汽车的车道线的距离；将汽车侧边至最贴近汽车的车道线的距离与目标运动体至最贴近汽车的车道线的实际距离相加得出目标运动体至第一目的点的距离；已知目标运动体至第一目的点的距离、目标运动体至汽车顶部的距离，利用勾股定理公式计算出汽车顶部至第一目的点的距离；将汽车顶部至第一目的点的距离与汽车车身长度相加得出汽车尾部至第一目的点的距离；已知目标运动体至第一目的点的距离、目标运动体运动速度，根据路程速度时间公式计算出目标运动体运动至第一目的点所需的时间；已知汽车顶部至第一目的点的距离、汽车行驶速度，根据路程速度时间公式计算出汽车顶部行驶至第一目的点所需的时间；其中，汽车车身宽度等于第一目的点至第二目的点的距离，第二目的点与汽车另一侧边处于同一水平线上；已知第一目的点至第二目的点的距离、目标运动体运动速度，根据路程速度时间公式计算出目标运动体从第一目的点至第二目的点运动所需的时间；将目标运动体运动至第一目的点所需的时间与目标运动体从第一目的点至第二目的点运动所需的时间相加得出目标运动体运动至第二目的点所需的时间；已知汽车尾部至第一目的点的距离、汽车行驶速度，根据路程速度时间公式计算出汽车尾部行驶至第一目的点所需的时间；判断汽车顶部行驶至第一目的点所需的时间t2是否满足t1≤t2≤t4，和汽车尾部行驶至第一目的点所需的时间t5是否满足t1≤t5≤t4，其中t1为目标运动体运动至第一目的点所需的时间，t4为目标运动体运动至第二目的点所需的时间，若满足则所述处理器输出刹车信号予汽车内的刹车装置；
所述刹车装置根据刹车信号控制汽车自动进行刹车操作。
2.根据权利要求1所述的一种基于智能视频分析的刹车控制方法，其特征在于，所述阅读器为两个，分别设置在汽车顶部的左端和右端，左端的所述阅读器感应到所述应答器时，所述应答器位于汽车的左前侧；右端的所述阅读器感应到所述应答器时，所述应答器位于汽车的右前侧。
3.根据权利要求1所述的一种基于智能视频分析的刹车控制方法，其特征在于，所述的分析目标运动体在环境视频中的运动状态以计算出目标运动体的运动速度包括：分析目标运动体在单位时间内于环境视频中运动的图上距离，结合环境视频的比例尺，计算出目标运动体在单位时间内运动的实际距离，再根据路程速度时间公式计算出目标运动体的运动速度。
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