CN108327789A - 基于数字图像处理技术的电动汽车行驶控制方法 - Google Patents

基于数字图像处理技术的电动汽车行驶控制方法 Download PDF

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马春秀
黄欢
徐志强
张恒杰
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Abstract

本发明公开了一种基于数字图像处理技术的电动汽车行驶控制方法，包括步骤：对行驶中的电动汽车的左右两侧图像进行采集；利用中值滤波方法分别图像去噪处理；利用特征点提取方法分别对去噪处理后的图像进行特征提取获得各自特征点；对左右两侧图像，分别将各自的特征点联合形成特征区域及计算特征区域所占的图像面积比值；将计算的左右两侧图像中特征区域所占的图像面积比值进行比较，根据比较结果输出用于电动汽车方向调整的脉冲控制信号；电动汽车根据脉冲控制信号进行方向调整实现行驶控制。本发明课可以去除噪声并保留图像的特征，克服图像的模糊，且可以滤波消除脉冲干扰，利用简单的结构即可实现快速控制，可提高电动汽车的方向调整作用。

Description

基于数字图像处理技术的电动汽车行驶控制方法
技术领域
本发明涉及一种基于数字图像处理技术的电动汽车行驶控制方法，属于电动汽车控制的技术领域。
背景技术
电动汽车(BEV)是指以车载电源为动力，用电机驱动车轮行驶，符合道路交通、安全法规各项要求的车辆。由于对环境影响相对传统汽车较小，其前景被广泛看好，但当前技术尚不成熟。工作原理：蓄电池——电流——电力调节器——电动机——动力传动系统——驱动汽车行驶。
电动汽车的种类分为：纯电动汽车(BEV)、混合动力汽车(PHEV)、燃料电池汽车(FCEV)。电动汽车纯电动汽车是由电动机驱动的汽车。
纯电动汽车，相对燃油汽车而言，主要差别（异）在于四大部件，驱动电机，调速控制器、动力电池、车载充电器。相对于加油站而言，它由公用超快充电站。纯电动汽车之品质差异取决于这四大部件，其价值高低也取决于这四大部件的品质。纯电动汽车的用途也在四大部件的选用配置直接相关。纯电动汽车时速快慢，和启动速度取决于驱动电机的功率和性能，其续行里程之长短取决于车载动力电池容量之大小，车载动力电池之重量取决于选用何种动力电池如铅酸、锌碳、锂电池等，它们体积，比重、比功率、比能量、循环寿命都各异。这取决于制造商对整车档次的定位和用途以及市场界定、市场细分。纯电动汽车的驱动电机有直流有刷、无刷、有永磁、电磁之分，再有交流步进电机等，它们的选用也与整车配置、用途、档次有关。另外驱动电机之调速控制也分有级调速和无级调速，有采用电子调速控制器和不用调速控制器之分。电动机有轮毂电机、内转子电机、有单电机驱动、多电机驱动和组合电机驱动等。优点：技术相对简单成熟，只要有电力供应的地方都能够充电。缺点：蓄电池单位重量储存的能量太少，还因电动车的电池较贵，又没形成经济规模，故购买价格较贵，至于使用成本，有些使用价格比汽车贵，有些价格仅为汽车的1/3，这主要取决于电池的寿命及当地的油、电价格。
目前，现有技术中存在对电动汽车行驶控制的系统，如申请号：201410283801.3申请日：2014-06-23的文件中，提出一种电动汽车的控制方法，包括以下步骤：当车辆的加速踏板和制动踏板均未被踩下时，获取车辆的当前车速和档位状态；当当前车速小于预设速度且档位状态为前进挡或倒挡状态，根据车辆特性得到比例系数和积分系数，并得到目标车速与当前车速的车速差值；根据档位状态得到比例修正系数，根据档位状态和车速差值得到积分修正系数；根据比例系数和比例修正系数得到最终比例系数，根据积分系数和积分修正系数得到最终积分系数；根据车速差值、最终比例系数和最终积分系数对驱动力矩进行PI控制以使车辆的当前车速趋于目标车速。本发明实施例的方法能够提高驾驶员的驾驶舒适度，还可一定程度上防止汽车溜坡。本发明还提供了一种电动汽车。
而在另外一篇申请号：201210129551.9 申请日：2012-04-27的文件中，提供了一种电动汽车，属于运输工具技术领域。它解决了现有的电动汽车行驶不稳定、若电机故障车辆便完全失去动力的问题。本电动汽车，包括车架，车架前端定位有两个前轮，后端定位有两个后轮；车架上固定有动力电池系统和两个驱动电机，其中一个驱动电机通过变速结构与两个前轮机械联接，另一个所述的驱动电机通过变速结构与两个后轮机械联接，两个所述的驱动电机均通过电机控制器与动力电池系统电联接；电动汽车还包括整车控制器，所述的两个电机控制器均与整车控制器电联接。本电动汽车前后轮独立驱动而且能独立控制，因此根据整车控制器中的控制策略执行前轮驱动、后轮驱动及四轮驱动，使汽车满足不同路况的要求，同时优化系统效率。
尽管上述文献对现有的电动汽车及控制系统作出改进，但实际上仍然存在不足。现有的电动汽车在行驶中，无法根据左右两侧的行驶状况而进行方向调节控制，无法结合图像处理技术实现方向调整，导致行驶控制过程自动化程度低下。
发明内容
本发明所要解决的技术问题在于克服现有技术的不足，提供一种基于数字图像处理技术的电动汽车行驶控制方法，解决现有的电动汽车在行驶中，无法根据左右两侧的行驶状况而进行方向调节控制，无法结合图像处理技术实现方向调整的问题。
本发明具体采用以下技术方案解决上述技术问题：
基于数字图像处理技术的电动汽车行驶控制方法，包括以下步骤：
对行驶中的电动汽车的左右两侧图像进行采集；
利用中值滤波方法分别对采集的左右两侧图像去噪处理；
利用特征点提取方法分别对去噪处理后的左右两侧图像进行特征提取获得各自特征点；
对左右两侧图像，分别将各自的特征点联合形成特征区域及计算特征区域所占的图像面积比值；
将计算的左右两侧图像中特征区域所占的图像面积比值进行比较，根据比较结果输出用于电动汽车方向调整的脉冲控制信号；
电动汽车根据脉冲控制信号进行方向调整实现行驶控制。
进一步地，作为本发明的一种优选技术方案：所述方法中采用摄像头采集得到左右两侧图像。
进一步地，作为本发明的一种优选技术方案：所述方法还包括对左右两侧图像的背景削弱处理后进行特征提取。
进一步地，作为本发明的一种优选技术方案，所述方法根据比较结果输出用于电动汽车方向调整的脉冲控制信号，具体为：
当计算的左图像中特征区域所占的图像面积比值大于右图像中特征区域所占的图像面积时，生成向右调整设定角度的脉冲控制信号；
当计算的左图像中特征区域所占的图像面积比值小于右图像中特征区域所占的图像面积时，生成向左调整设定角度的脉冲控制信号。
进一步地，作为本发明的一种优选技术方案：所述方法中设定角度为1至10度。
进一步地，作为本发明的一种优选技术方案：所述方法还包括根据比较结果生成和输出声光报警信号。
本发明采用上述技术方案，能产生如下技术效果：
本发明提供的一种基于数字图像处理技术的电动汽车行驶控制方法，通过图像处理技术加入到行驶控制过程中，对行驶过程中电动汽车左右两侧图像分别采集后进行去噪、特征提取后，计算特征点所围成的面积，从而判断出左右方出现的物体距离车辆位置并可以对两个面积比值比较，根据大小控制汽车方向向左或向右调整，从而实现方向调整控制。本发明可以提高图像识别作用，去除噪声并保留图像的特征，克服图像的模糊，且可以滤波消除脉冲干扰，在图像识别的基础上进行计算判断，实现自动化的控制过程，利用简单的结构即可实现快速控制，可提高电动汽车的方向调整作用，可以适用于各类电动汽车中。
可以解决现有的电动汽车在行驶中，无法根据左右两侧的行驶状况而进行方向调节控制，无法结合图像处理技术实现方向调整的问题。
附图说明
图1为本发明基于数字图像处理技术的电动汽车行驶控制方法的流程示意图。
具体实施方式
下面结合说明书附图对本发明的实施方式进行描述。
如图1所示，本发明设计了一种基于数字图像处理技术的电动汽车行驶控制方法，该方法具体包括以下步骤：
步骤1、对行驶中的电动汽车的左右两侧图像进行采集；分别获得行驶中电动汽车两边的图像。
所述方法中可以采用摄像头采集得到左右两侧图像。
步骤2、利用中值滤波方法分别对采集的左右两侧图像去噪处理。利用中值滤波方法去除图像中的噪声，并且又能保证图像边缘袭击，克服图像细节模糊，可以快速实现滤除干扰作用。
步骤3、利用特征点提取方法分别对去噪处理后的左右两侧图像进行特征提取获得各自特征点。
其中，还包括对左右两侧图像的背景削弱处理后进行特征提取。可以通过背景消减法快速实现图像中背景的检索，消除背景对图像特征提取的干扰。
本过程中，对于图像中将物体与背景区分开，且对物体的边缘的点作为特征点进行提取，通过水平和垂直方向的多个特征点提取后标注。
步骤4、对左右两侧图像，分别将各自的特征点联合形成特征区域及计算特征区域所占的图像面积比值。将步骤3所标注出的特征点连接，形成各自的特征区域，并计算该区域分别位于图像中的面积大小比值，得到区域比值大小。由此可以初步获知左右两侧物体距离汽车的距离，面积比值越大则距离电动汽车越近。反之，面积比值越小则距离电动汽车越远。
步骤5、将计算的左右两侧图像中特征区域所占的图像面积比值进行比较，根据比较结果输出用于电动汽车方向调整的脉冲控制信号。
当计算的左图像中特征区域所占的图像面积比值大于右图像中特征区域所占的图像面积时，生成向右调整设定角度的脉冲控制信号；
当计算的左图像中特征区域所占的图像面积比值小于右图像中特征区域所占的图像面积时，生成向左调整设定角度的脉冲控制信号。
本实施例中，优选设定角度为1至10度，使得方向调整可以在该范围内，但不限于该范围。
步骤6、电动汽车根据脉冲控制信号进行方向调整实现行驶控制。所述方法还包括根据比较结果生成和输出声光报警信号，利用该信号进行声光报警。
综上，本发明可对两个面积比值比较，根据大小控制汽车方向向左或向右调整，从而实现方向调整控制。本发明可以提高图像识别左右，去除噪声并保留图像的特征，克服图像的模糊，且可以滤波消除脉冲干扰，在图像识别的基础上进行计算判断，实现自动化的控制过程，利用简单的结构即可实现快速控制，可提高电动汽车的方向调整作用。
上面结合附图对本发明的实施方式作了详细说明，但是本发明并不限于上述实施方式，在本领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本发明宗旨的前提下做出各种变化。

Claims (6)

1.基于数字图像处理技术的电动汽车行驶控制方法，其特征在于，包括以下步骤：
对行驶中的电动汽车的左右两侧图像进行采集；
利用中值滤波方法分别对采集的左右两侧图像去噪处理；
利用特征点提取方法分别对去噪处理后的左右两侧图像进行特征提取获得各自特征点；
对左右两侧图像，分别将各自的特征点联合形成特征区域及计算特征区域所占的图像面积比值；
将计算的左右两侧图像中特征区域所占的图像面积比值进行比较，根据比较结果输出用于电动汽车方向调整的脉冲控制信号；
电动汽车根据脉冲控制信号进行方向调整实现行驶控制。
2.根据权利要求1所述基于数字图像处理技术的电动汽车行驶控制方法，其特征在于：所述方法中采用摄像头采集得到左右两侧图像。
3.根据权利要求1所述基于数字图像处理技术的电动汽车行驶控制方法，其特征在于：所述方法还包括对左右两侧图像的背景削弱处理后进行特征提取。
4.根据权利要求1所述基于数字图像处理技术的电动汽车行驶控制方法，其特征在于，所述方法根据比较结果输出用于电动汽车方向调整的脉冲控制信号，具体为：
当计算的左图像中特征区域所占的图像面积比值大于右图像中特征区域所占的图像面积时，生成向右调整设定角度的脉冲控制信号；
当计算的左图像中特征区域所占的图像面积比值小于右图像中特征区域所占的图像面积时，生成向左调整设定角度的脉冲控制信号。
5.根据权利要求4所述基于数字图像处理技术的电动汽车行驶控制方法，其特征在于：所述方法中设定角度为1至10度。
6.根据权利要求1所述基于数字图像处理技术的电动汽车行驶控制方法，其特征在于：所述方法还包括根据比较结果生成和输出声光报警信号。
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Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1285690A (zh) * 1999-08-18 2001-02-28 松下电器产业株式会社 多功能车载摄像机系统及其图像显示方法
JP2006154967A (ja) * 2004-11-25 2006-06-15 Nissan Motor Co Ltd リスク最小軌跡生成装置およびこれを用いた危険状況警報装置
CN103287429A (zh) * 2013-06-18 2013-09-11 安科智慧城市技术（中国）有限公司 一种车道保持系统及车道保持控制方法
CN104875681A (zh) * 2015-06-16 2015-09-02 四川长虹佳华信息产品有限责任公司 一种基于应用场景进行车载摄像头动态控制的方法
CN105843229A (zh) * 2016-05-17 2016-08-10 中外合资沃得重工（中国）有限公司 无人驾驶智能小车及控制方法
CN206532138U (zh) * 2017-03-04 2017-09-29 上海勤融信息科技有限公司 一种无人车自动驾驶智能系统

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1285690A (zh) * 1999-08-18 2001-02-28 松下电器产业株式会社 多功能车载摄像机系统及其图像显示方法
JP2006154967A (ja) * 2004-11-25 2006-06-15 Nissan Motor Co Ltd リスク最小軌跡生成装置およびこれを用いた危険状況警報装置
CN103287429A (zh) * 2013-06-18 2013-09-11 安科智慧城市技术（中国）有限公司 一种车道保持系统及车道保持控制方法
CN104875681A (zh) * 2015-06-16 2015-09-02 四川长虹佳华信息产品有限责任公司 一种基于应用场景进行车载摄像头动态控制的方法
CN105843229A (zh) * 2016-05-17 2016-08-10 中外合资沃得重工（中国）有限公司 无人驾驶智能小车及控制方法
CN206532138U (zh) * 2017-03-04 2017-09-29 上海勤融信息科技有限公司 一种无人车自动驾驶智能系统

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