CN108909403A - 一种自动除雾方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种自动除雾方法及装置，属于汽车自动控制领域，包括：接收车内摄像头相隔第一预设时间拍摄得到的第一整体图像和第二整体图像；将第一整体图像和第二整体图像进行抠图处理，得到第一子图像和第二子图像；计算第一子图像和第二子图像之间的第一差异程度；接收光强传感器测出的当前光照强度；根据当前光照强度，从预先存储的光照强度和标准图像之间的关系中，获取和当前光照强度对应的当前标准图像；计算第二子图像和当前标准图像之间的第二差异程度；当第一差异程度大于第一差异程度阈值，或第二差异程度大于第二差异程度阈值时，发出除雾控制信号，除雾控制信号用于使空调开启除雾模式。从而实现自动除雾，无需手动操作。

Description

一种自动除雾方法及装置

技术领域

本发明涉及汽车自动控制领域，特别涉及一种自动除雾方法及装置。

背景技术

在驾驶员驾驶车辆的过程中，如果车内温度高于车外环境温度且二者温差较大，车内的热空气遇到冰冷的车玻璃时，就会在车玻璃内侧凝结成一个个小水珠，当小水珠增多时，就会在车玻璃内侧形成雾气，尤其是前风挡玻璃的雾气，会严重影响驾驶员的视线，危害行车安全。

在目前技术下，用户一般会通过擦拭前风挡玻璃内侧或者手动调整空调向前风挡玻璃吹风的方式将雾气去除。

在实现本公开的过程中，发明人发现相关技术至少存在以下问题：

通过擦拭的方式或者手动调整空调的方式来去除前风挡上的雾气，无疑会分散驾驶员的注意力，影响驾驶安全。

发明内容

有鉴于此，本发明提供一种自动除雾方法及装置，能够识别前风挡玻璃是否起雾，并自动开启空调除雾模式，避免了手动操作。

具体而言，包括以下的技术方案：

一方面，本发明提供了一种自动除雾方法，该方法包括：

接收车内摄像头相隔第一预设时间拍摄得到的第一整体图像和第二整体图像；

将该第一整体图像和该第二整体图像进行抠图处理，得到第一子图像和第二子图像；

计算该第一子图像和该第二子图像之间的第一差异程度；

接收光强传感器测出的当前光照强度；

根据该当前光照强度，从预先存储的光照强度和标准图像之间的关系中，获取和该当前光照强度对应的当前标准图像；

计算该第二子图像和该当前标准图像之间的第二差异程度；

当该第一差异程度大于第一差异程度阈值，或该第二差异程度大于第二差异程度阈值时，发出除雾控制信号，该除雾控制信号用于使空调开启除雾模式。

可选择地，当该空调开启除雾模式后，该方法还包括：

接收车内摄像头相隔第一预设时间拍摄得到的第三整体图像和第四整体图像；

将该第三整体图像和该第四整体图像进行抠图处理，得到第三子图像和第四子图像；

计算该第三子图像和该第四子图像之间的第三差异程度；

接收光强传感器测出的当前光照强度；

根据该当前光照强度，从预先存储的光照强度和标准图像之间的关系中，获取和该当前光照强度对应的当前标准图像；

计算该第四子图像和该当前标准图像之间的第四差异程度；

当该第三差异程度小于该第一差异程度阈值，且该第四差异程度小于该第二差异程度阈值时，发出停止除雾控制信号，该停止除雾控制信号用于使空调关闭除雾模式。

可选择地，该第一整体图像、该第二整体图像、该第三整体图像和该第四整体图像均为该车内摄像头透过前风挡玻璃拍摄到的包含有引擎盖以及前方环境的图像，该第一整体图像的拍摄时间在该第二整体图像的拍摄时间之前，该第三整体图像的拍摄时间在该第四整体图像的拍摄时间之前。

可选择地，该将该第一整体图像和该第二整体图像进行抠图处理，得到第一子图像和第二子图像，包括：

将该第一整体图像和该第二整体图像中引擎盖所在区域的图像保留，将该第一整体图像和该第二整体图像中前方环境所在区域的图像删去，得到该第一子图像和该第二子图像，

将该第三整体图像和该第四整体图像进行抠图处理，得到第三子图像和第四子图像，包括：

将该第三整体图像和该第四整体图像中引擎盖所在区域的图像保留，将该第三整体图像和该第四整体图像中前方环境所在区域的图像删去，得到该第三子图像和该第四子图像。

可选择地，该当该第一差异程度大于第一差异程度阈值，且该第二差异程度大于第二差异程度阈值时，发出除雾控制信号，该除雾控制信号用于使空调开启除雾模式，包括：

当该第一差异程度大于第一差异程度阈值时，且该第二差异程度大于第二差异程度阈值时，接收车内温度传感器测出的车内温度；

当该车内温度大于或等于温度阈值时，发出第一除雾控制信号，该第一除雾控制信号用于使空调开启第一除雾模式，该第一除雾模式对应于空调切换成制冷模式，并向前风挡玻璃吹出第一温度的风；

当该车内温度小于温度阈值时，发出第二除雾控制信号，该第二除雾控制信号用于使空调开启第二除雾模式，该第二除雾模式对应于空调切换成制热模式，并向前风挡玻璃吹出第二温度的风。

另一方面，本发明提供一种自动除雾装置，该装置包括：

图像接收模块，用于接收车内摄像头相隔第一预设时间拍摄得到的第一整体图像和第二整体图像；

图像处理模块，用于将该第一整体图像和该第二整体图像进行抠图处理，得到第一子图像和第二子图像；

第一差异计算模块，用于计算该第一子图像和该第二子图像之间的第一差异程度；

光强接收模块，用于接收光强传感器测出的当前光照强度；

标准图像获取模块，用于根据该当前光照强度，从预先存储的光照强度和标准图像之间的关系中，获取和该当前光照强度对应的当前标准图像；

第二差异计算模块，用于计算该第二子图像和该当前标准图像之间的第二差异程度；

除雾控制模块，用于当该第一差异程度大于第一差异程度阈值，或该第二差异程度大于第二差异程度阈值时，发出除雾控制信号，该除雾控制信号用于使空调开启除雾模式。

可选择地，该图像接收模块，还用于：

当该空调开启除雾模式后，接收车内摄像头相隔第一预设时间拍摄得到的第三整体图像和第四整体图像；

该图像处理模块，还用于将该第三整体图像和该第四整体图像进行抠图处理，得到第三子图像和第四子图像；

该第一差异计算模块，还用于计算该第三子图像和该第四子图像之间的第三差异程度；

该光强接收模块，还用于接收光强传感器测出的当前光照强度；

该标准图像获取模块，还用于根据该当前光照强度，从预先存储的光照强度和标准图像之间的关系中，获取和该当前光照强度对应的当前标准图像；

该第二差异计算模块，还用于计算该第四子图像和该当前标准图像之间的第四差异程度；

该除雾控制模块，还用于当该第三差异程度小于该第一差异程度阈值，且该第四差异程度小于该第二差异程度阈值时，发出停止除雾控制信号，该停止除雾控制信号用于使空调关闭除雾模式。

可选择地，该第一整体图像、该第二整体图像、该第三整体图像和该第四整体图像均为该车内摄像头透过前风挡玻璃拍摄到的包含有引擎盖以及前方环境的图像，该第一整体图像的拍摄时间在该第二整体图像的拍摄时间之前，该第三整体图像的拍摄时间在该第四整体图像的拍摄时间之前。

可选择地，该图像处理模块，具体用于：

将该第一整体图像和该第二整体图像中引擎盖所在区域的图像保留，将该第一整体图像和该第二整体图像中前方环境所在区域的图像删去，得到该第一子图像和该第二子图像，

该图像处理模块，具体还用于：

将该第三整体图像和该第四整体图像中引擎盖所在区域的图像保留，将该第三整体图像和该第四整体图像中前方环境所在区域的图像删去，得到该第三子图像和该第四子图像。

可选择地，该除雾控制模块，包括：

温度接收子模块，用于当该第一差异程度大于第一差异程度阈值时，且该第二差异程度大于第二差异程度阈值时，接收车内温度传感器测出的车内温度；

第一除雾子模块，用于当该车内温度大于或等于温度阈值时，发出第一除雾控制信号，该第一除雾控制信号用于使空调开启第一除雾模式，该第一除雾模式对应于空调切换成制冷模式，并向前风挡玻璃吹出第一温度的风；

第二除雾子模块，用于当该车内温度小于温度阈值时，发出第二除雾控制信号，该第二除雾控制信号用于使空调开启第二除雾模式，该第二除雾模式对应于空调切换成制热模式，并向前风挡玻璃吹出第二温度的风。

本发明实施例提供的技术方案的有益效果至少包括：

本发明实施例提供的自动除雾方法及装置，通过接收车内摄像头相隔第一预设时间拍摄得到的第一整体图像和第二整体图像；将所述第一整体图像和所述第二整体图像进行抠图处理，得到第一子图像和第二子图像；计算所述第一子图像和所述第二子图像之间的第一差异程度，从而检测前风挡图像随时间的推移是否发生了变化；接收光强传感器测出的当前光照强度；根据所述当前光照强度，从预先存储的光照强度和标准图像之间的关系中，获取和所述当前光照强度对应的当前标准图像；计算所述第二子图像和所述当前标准图像之间的第二差异程度，从而检测前风挡图像是否和标准图像相差过大；当所述第一差异程度大于第一差异程度阈值，或所述第二差异程度大于第二差异程度阈值时，发出除雾控制信号，所述除雾控制信号用于使空调开启除雾模式，从而在检测出前风挡玻璃处于起雾状态时，自动控制空调开启除雾模式，无需驾驶员手动进行调整，使得驾驶员能够集中注意力驾驶，提高了车辆驾驶时的安全性。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例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的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

附图1为本发明实施例一提供的自动除雾方法的流程图；

附图2为本发明实施例二提供的自动除雾方法的流程图；

附图3为本发明实施例二中车内摄像头拍摄到的图像的示意图。；

附图4为本发明实施例三提供的自动除雾装置的示意图；

附图5为本发明实施例三提供的一种除雾控制模块的框图。

具体实施方式

为使本发明的技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明实施方式作进一步地详细描述。

实施例一

本实施例提供了一种自动除雾方法，如图1所示，包括步骤S101、S102、S103、S104、S105、S106和S107，下面将对各步骤进行具体介绍。

在步骤S101中，接收车内摄像头相隔第一预设时间拍摄得到的第一整体图像和第二整体图像；

在步骤S102中，将第一整体图像和第二整体图像进行抠图处理，得到第一子图像和第二子图像；

在步骤S103中，计算第一子图像和第二子图像之间的第一差异程度；

在步骤S104中，接收光强传感器测出的当前光照强度；

在步骤S105中，根据当前光照强度，从预先存储的光照强度和标准图像之间的关系中，获取和当前光照强度对应的当前标准图像；

在步骤S106中，计算第二子图像和当前标准图像之间的第二差异程度；

在步骤S107中，当第一差异程度大于第一差异程度阈值，或第二差异程度大于第二差异程度阈值时，发出除雾控制信号，除雾控制信号用于使空调开启除雾模式。

在本实施例中，当空调开启除雾模式后，方法还包括：

接收车内摄像头相隔第一预设时间拍摄得到的第三整体图像和第四整体图像；

将第三整体图像和第四整体图像进行抠图处理，得到第三子图像和第四子图像；

计算第三子图像和第四子图像之间的第三差异程度；

接收光强传感器测出的当前光照强度；

根据当前光照强度，从预先存储的光照强度和标准图像之间的关系中，获取和当前光照强度对应的当前标准图像；

计算第四子图像和当前标准图像之间的第四差异程度；

当第三差异程度小于第一差异程度阈值，且第四差异程度小于第二差异程度阈值时，发出停止除雾控制信号，停止除雾控制信号用于使空调关闭除雾模式。

在本实施例中，第一整体图像、第二整体图像、第三整体图像和第四整体图像均为车内摄像头透过前风挡玻璃拍摄到的包含有引擎盖以及前方环境的图像，第一整体图像的拍摄时间在第二整体图像的拍摄时间之前，第三整体图像的拍摄时间在第四整体图像的拍摄时间之前。

在本实施例中，将第一整体图像和第二整体图像进行抠图处理，得到第一子图像和第二子图像，包括：

将第一整体图像和第二整体图像中引擎盖所在区域的图像保留，将第一整体图像和第二整体图像中前方环境所在区域的图像删去，得到第一子图像和第二子图像，

将第三整体图像和第四整体图像进行抠图处理，得到第三子图像和第四子图像，包括：

将第三整体图像和第四整体图像中引擎盖所在区域的图像保留，将第三整体图像和第四整体图像中前方环境所在区域的图像删去，得到第三子图像和第四子图像。

在本实施例中，当第一差异程度大于第一差异程度阈值，且第二差异程度大于第二差异程度阈值时，发出除雾控制信号，除雾控制信号用于使空调开启除雾模式，包括：

当第一差异程度大于第一差异程度阈值时，且第二差异程度大于第二差异程度阈值时，接收车内温度传感器测出的车内温度；

当车内温度大于或等于温度阈值时，发出第一除雾控制信号，第一除雾控制信号用于使空调开启第一除雾模式，第一除雾模式对应于空调切换成制冷模式，并向前风挡玻璃吹出第一温度的风；

当车内温度小于温度阈值时，发出第二除雾控制信号，第二除雾控制信号用于使空调开启第二除雾模式，第二除雾模式对应于空调切换成制热模式，并向前风挡玻璃吹出第二温度的风。

本发明实施例提供的技术方案的有益效果至少包括：

本发明实施例提供的自动除雾方法，通过接收车内摄像头相隔第一预设时间拍摄得到的第一整体图像和第二整体图像；将第一整体图像和第二整体图像进行抠图处理，得到第一子图像和第二子图像；计算第一子图像和第二子图像之间的第一差异程度，从而检测前风挡图像随时间的推移是否发生了变化；接收光强传感器测出的当前光照强度；根据当前光照强度，从预先存储的光照强度和标准图像之间的关系中，获取和当前光照强度对应的当前标准图像；计算第二子图像和当前标准图像之间的第二差异程度，从而检测前风挡图像是否和标准图像相差过大；当第一差异程度大于第一差异程度阈值，或第二差异程度大于第二差异程度阈值时，发出除雾控制信号，除雾控制信号用于使空调开启除雾模式，从而在检测出前风挡玻璃处于起雾状态时，自动控制空调开启除雾模式，无需驾驶员手动进行调整，使得驾驶员能够集中注意力驾驶，提高了车辆驾驶时的安全性。

实施例二

本实施例提供了一种自动除雾方法，如图2所示，包括步骤S201、S202、S203、S204、S205、S206、S207、S208、S209、S210、S211、S212、S213和S214，下面将对各步骤进行具体介绍。

在步骤S201中，接收车内摄像头相隔第一预设时间拍摄得到的第一整体图像和第二整体图像；

在本实施例中，第一整体图像和第二整体图像均为车内摄像头透过前风挡玻璃拍摄到的包含有引擎盖以及前方环境的图像，第一整体图像的拍摄时间在第二整体图像的拍摄时间之前。

车内摄像头可以设置在车内后视镜背面，且朝向前挡风玻璃，摄像头的角度被设置为可以透过前挡风玻璃拍摄到全部的引擎盖图像以及部分前方环境图像，如图3所示，其中引擎盖图像处于整张图像的下沿，即图中位置2，前方环境图像处于整张图像的上部，即图中位置1。

车内摄像头先拍摄第一整体图像，间隔第一预设时间后再拍摄第二整体图像，其中第一预设时间可以预先设定为固定值，也可以根据车内外温度差而进行实时调整，车内温度由仪表台上靠近前风挡位置的车内温度传感器采集得到，车外温度由放置在车顶上靠近前风挡玻璃位置的车外温度传感器采集得到，车内温度减去车外温度为车内外温度差，当车内外温度差比较大时，即处于比较容易起雾的状态，此时第一预设时间可以变小，即第一整体图像和第二整体图像之间的采集间隔变小，使得对前风挡玻璃起雾的判断更加灵敏。当车内外温度差比较小时，即处于不容易起雾的状态，此时第一预设时间可以变大，即第一整体图像和第二整体图像之间的采集间隔变大，可以节省车内摄像头不必要的电量消耗。

在步骤S202中，将第一整体图像和第二整体图像进行抠图处理，得到第一子图像和第二子图像；

在本实施例中，将第一整体图像和第二整体图像进行抠图处理，得到第一子图像和第二子图像，包括：

将第一整体图像和第二整体图像中引擎盖所在区域的图像保留，将第一整体图像和第二整体图像中前方环境所在区域的图像删去，得到第一子图像和第二子图像。

具体地，抠图处理的具体处理方式如下：

可以预先设定一个引擎盖图像预测区域，引擎盖图像预测区域根据车内摄像头角度进行设定，当接收到第一整体图像和第二整体图像后，直接将引擎盖图像预测区域所在的图像进行保留，其他区域的图像被认为是前方环境图像，将除引擎盖图像预测区域之外区域的图像进行删除。

还可以对引擎盖所在区域和前方环境所在区域之间的分界线进行识别，即识别引擎盖的轮廓，保留引擎盖轮廓以下的图像。上述识别引擎盖轮廓的方式可以为：对图像先进行中值滤波，后进行边缘提取，得到一个只有边缘的灰阶图像，将图像下半部分中最长的连续边缘作为引擎盖轮廓。

在步骤S203中，计算第一子图像和第二子图像之间的第一差异程度。

具体地，可以采用如下方法计算第一子图像和第二子图像之间的第一差异程度：

1、利用直方图距离计算第一子图像和第二子图像之间的第一差异程度。

2、直接采用差影法，将第一子图像和第二子图像相减，得到相减后的差异值，差异值就表示了第一子图像和第二子图像之间的第一差异程度，当差异值不为0时，说明两张图像存在差异。

在步骤S204中，接收光强传感器测出的当前光照强度。

具体地，光强传感器可以安装在车辆引擎盖上靠近前风挡玻璃的位置，以准确测量引擎盖位置的亮度。

在步骤S205中，根据当前光照强度，从预先存储的光照强度和标准图像之间的关系中，获取和当前光照强度对应的当前标准图像。

具体地，在车辆进行自动除雾之前，车内摄像头会预先采集多张标准图像，并进行存储，预先采集时间可以设置为二十四小时，以使得外界环境光强能够有一个较大的变化范围，光强传感器能够采集到较多的不同的光照强度，使得车内摄像头能够采集得到更加全面的标准图像。

可选择地，在预先存储的光照强度和标准图像之间的关系中，光照强度存在一个光照强度区间，当光强传感器测出当前光照强度处于光照强度区间之外时，车内摄像头获取和当前光照强度对应的扩充标准图像，并将其加入预先存储的光照强度和标准图像之间的关系中，以使得标准图像能够更加全面。

当车速传感器测出的当前车辆速度大于第一速度阈值时，获取当前光强传感器测出的当前光照强度，获取车内摄像头拍摄到的新标准图像，并将存储的光照强度和标准图像之间的关系中和当前光照强度对应的标准图像替换为新标准图像。其中第一速度阈值可以设置为120公里每小时，当当前车辆速度大于第一速度阈值时，可以默认为当前前风挡玻璃没有起雾，视野很好，因此使得驾驶员敢于控制车辆以第一速度行驶，利用此时车内摄像头拍摄得到的图像对光照强度和标准图像之间的关系进行更新，使得标准图像能够更加准确。

在步骤S206中，计算第二子图像和当前标准图像之间的第二差异程度。

计算第二差异程度的方法和步骤S203中类似。

在步骤S207中，当第一差异程度大于第一差异程度阈值，或第二差异程度大于第二差异程度阈值时，发出除雾控制信号，除雾控制信号用于使空调开启除雾模式。

当第一差异程度大于第一差异程度阈值时，说明透过前风挡玻璃拍摄到的图像随着时间的推移，在第一预设时间内发生了较大的变化，此时前风挡玻璃可能处于正在起雾的状态，也可能处于雾气正在消散的状态，无论上述两种状态中的哪种，都需要开启除雾模式。

当第一差异程度小于或者等于第一差异程度阈值时，说明透过前风挡玻璃拍摄到的图像随着时间的推移保持不变，此时可能有两种情况，第一种是雾气已经完全消散，第二种是整个前风挡玻璃已经起满了雾。因此再进行判断第二差异程度是否大于第二差异程度阈值，即判断车内摄像头拍摄到的画面和标准图像之间的差距，当第二差异程度大于第二差异程度阈值时，则表示车辆处于整个前风挡玻璃已经起满了雾的状态，需要开启除雾模式。当第二差异程度小于第二差异程度阈值时，说明前风挡玻璃的雾气已经完全消散，不需要开启除雾模式。

在本实施例中，当第一差异程度大于第一差异程度阈值，且第二差异程度大于第二差异程度阈值时，发出除雾控制信号，除雾控制信号用于使空调开启除雾模式，包括：

当第一差异程度大于第一差异程度阈值时，且第二差异程度大于第二差异程度阈值时，接收车内温度传感器测出的车内温度。

当车内温度大于或等于温度阈值时，发出第一除雾控制信号，第一除雾控制信号用于使空调开启第一除雾模式，第一除雾模式对应于空调切换成制冷模式，并向前风挡玻璃吹出第一温度的风。

当车内温度小于温度阈值时，发出第二除雾控制信号，第二除雾控制信号用于使空调开启第二除雾模式，第二除雾模式对应于空调切换成制热模式，并向前风挡玻璃吹出第二温度的风。

其中第一温度低于第二温度。

可以理解的是，车辆前风挡玻璃起雾主要是因为车内温度高于车外环境温度，当车内外温差越大时，越容易起雾，和车内绝对温度的高低并没有直接关系。起雾有两个最常见的情景：一种是在冬天时，车内由于需要开暖风，且人体也会散发一部分热量，使得车内温度远远高于车外温度，此时前风挡玻璃容易起雾，且此时应用热风除雾，从而既能够将前风挡玻璃上的雾气除掉，又能够保证车内人员的舒适度；还有一种起雾的情景是在夏天下雨时，车外环境由于下雨，气温较低，大概会到22左右，但车内由于人体散发热量，温度会比较高，会到30度左右，有时仍需要开空调制冷，因此在这种情况下，应用冷风进行除雾，从而既能够将前风挡玻璃上的雾气除掉，又能够保证车内人员的舒适度。

本实施例提供的自动除雾方法不仅能够识别前风挡玻璃是否起雾，并自动开启空调除雾模式，还能识别前风挡玻璃的雾气是否已经消散，并且自动关闭空调除雾模式。

在本实施例中，自动关闭空调除雾模式的步骤如下：

当空调开启除雾模式后，方法还包括：

在步骤S208中，接收车内摄像头相隔第一预设时间拍摄得到的第三整体图像和第四整体图像；

在本实施例中，第三整体图像和第四整体图像均为车内摄像头透过前风挡玻璃拍摄到的包含有引擎盖以及前方环境的图像，第三整体图像的拍摄时间在第四整体图像的拍摄时间之前。

和步骤S201类似，车内摄像头可以设置在车内后视镜背面，且朝向前挡风玻璃，摄像头的角度被设置为可以透过前挡风玻璃拍摄到全部的引擎盖图像以及部分前方环境图像，如图3所示，其中引擎盖图像处于整张图像的下沿，即图中位置2，前方环境图像处于整张图像的上部，即图中位置1。

车内摄像头先拍摄第三整体图像，间隔第一预设时间后再拍摄第四整体图像。

在步骤S209中，将第三整体图像和第四整体图像进行抠图处理，得到第三子图像和第四子图像。

在本实施例中，将第三整体图像和第四整体图像进行抠图处理，得到第三子图像和第四子图像，包括：

将第三整体图像和第四整体图像中引擎盖所在区域的图像保留，将第三整体图像和第四整体图像中前方环境所在区域的图像删去，得到第三子图像和第四子图像。

其中抠图处理的具体处理方式和步骤S202类似。

在步骤S210中，计算第三子图像和第四子图像之间的第三差异程度。

其中计算第三差异程度的方法和步骤S203中类似。

在步骤S211中，接收光强传感器测出的当前光照强度；

在步骤S212中，根据当前光照强度，从预先存储的光照强度和标准图像之间的关系中，获取和当前光照强度对应的当前标准图像；

在步骤S213中，计算第四子图像和当前标准图像之间的第四差异程度。

其中计算第四差异程度的方法和步骤S203中类似。

在步骤S214中，当第三差异程度小于第一差异程度阈值，且第四差异程度小于第二差异程度阈值时，发出停止除雾控制信号，停止除雾控制信号用于使空调关闭除雾模式。

当第三差异程度小于第一差异程度阈值时，则表明透过前风挡玻璃拍摄到的图像随着时间的推移，保持不变，此时可能有两种情况，第一种是雾气已经完全消散，第二种是整个前风挡玻璃已经起满了雾。因此再进行判断第四差异程度是否大于第二差异程度阈值，即判断车内摄像头拍摄到的画面和标准图像之间的差距，当第四差异程度小于第二差异程度阈值时，说明前风挡玻璃的雾气已经完全消散，此时不需要开启除雾模式，因此控制空调关闭除雾模式。

本发明实施例提供的技术方案的有益效果至少包括：

本发明实施例提供的自动除雾方法，通过接收车内摄像头相隔第一预设时间拍摄得到的第一整体图像和第二整体图像；将所述第一整体图像和所述第二整体图像进行抠图处理，得到第一子图像和第二子图像；计算所述第一子图像和所述第二子图像之间的第一差异程度，从而检测前风挡图像随时间的推移是否发生了变化；接收光强传感器测出的当前光照强度；根据所述当前光照强度，从预先存储的光照强度和标准图像之间的关系中，获取和所述当前光照强度对应的当前标准图像；计算所述第二子图像和所述当前标准图像之间的第二差异程度，从而检测前风挡图像是否和标准图像相差过大；当所述第一差异程度大于第一差异程度阈值，或所述第二差异程度大于第二差异程度阈值时，发出除雾控制信号，所述除雾控制信号用于使空调开启除雾模式，从而在检测出前风挡图像随时间推移产生了较大变化，且和标准图像之间的差距较大时，判断出前风挡玻璃处于起雾状态，并自动控制空调开启除雾模式，且在空调开启除雾模式后接收车内摄像头相隔第一预设时间拍摄得到的第三整体图像和第四整体图像；将第三整体图像和第四整体图像进行抠图处理，得到第三子图像和第四子图像；计算第三子图像和第四子图像之间的第三差异程度，从而检测前风挡图像随时间的推移是否发生了变化；接收光强传感器测出的当前光照强度；根据当前光照强度，从预先存储的光照强度和标准图像之间的关系中，获取和当前光照强度对应的当前标准图像；计算第四子图像和当前标准图像之间的第四差异程度，从而检测前风挡图像是否和标准图像相差过大；当第三差异程度小于第一差异程度阈值，且第四差异程度小于第二差异程度阈值时，发出停止除雾控制信号，停止除雾控制信号用于使空调关闭除雾模式。从而在检测出前风挡图像随时间推移变化大，且和标准图像之间的差距也较小时，判断出前风挡玻璃的雾气已经消散，并自动控制空调的除雾模式关闭，无需驾驶员手动进行调整，使得驾驶员能够集中注意力驾驶，提高了车辆驾驶时的安全性。

实施例三

本实施例提供了一种自动除雾装置，如图4所示，包括图像接收模块301、图像处理模块302、第一差异计算模块303、光强接收模块304、标准图像接收模块305、第二差异计算模块306、除雾控制模块307，下面将对各模块进行具体介绍。

图像接收模块301，用于接收车内摄像头相隔第一预设时间拍摄得到的第一整体图像；

在本实施例中，第一整体图像和第二整体图像均为车内摄像头透过前风挡玻璃拍摄到的包含有引擎盖以及前方环境的图像，第一整体图像的拍摄时间在第二整体图像的拍摄时间之前。

车内摄像头可以设置在车内后视镜背面，且朝向前挡风玻璃，摄像头的角度被设置为可以透过前挡风玻璃拍摄到全部的引擎盖图像以及部分前方环境图像，如图3所示，其中引擎盖图像处于整张图像的下沿，即图中位置2，前方环境图像处于整张图像的上部，即图中位置1。

车内摄像头先拍摄第一整体图像，间隔第一预设时间后再拍摄第二整体图像，其中第一预设时间可以预先设定为固定值，也可以根据车内外温度差而进行实时调整，车内温度由仪表台上靠近前风挡位置的车内温度传感器采集得到，车外温度由放置在车顶上靠近前风挡玻璃位置的车外温度传感器采集得到，车内温度减去车外温度为车内外温度差，当车内外温度差比较大时，即处于比较容易起雾的状态，此时第一预设时间可以变小，即第一整体图像和第二整体图像之间的采集间隔变小，使得对前风挡玻璃起雾的判断更加灵敏。当车内外温度差比较小时，即处于不容易起雾的状态，此时第一预设时间可以变大，即第一整体图像和第二整体图像之间的采集间隔变大，可以节省车内摄像头不必要的电量消耗。

图像处理模块302，用于将第一整体图像和第二整体图像进行抠图处理，得到第一子图像和第二子图像；

在本实施例中，将第一整体图像和第二整体图像进行抠图处理，得到第一子图像和第二子图像，包括：

将第一整体图像和第二整体图像中引擎盖所在区域的图像保留，将第一整体图像和第二整体图像中前方环境所在区域的图像删去，得到第一子图像和第二子图像。

具体地，抠图处理的处理方式如下：

可以预先设定一个引擎盖图像预测区域，引擎盖图像预测区域根据车内摄像头角度进行设定，当接收到第一整体图像和第二整体图像后，直接将引擎盖图像预测区域所在的图像进行保留，其他区域的图像被认为是前方环境图像，将除引擎盖图像预测区域之外区域的图像进行删除。

还可以对引擎盖所在区域和前方环境所在区域之间的分界线进行识别，即识别引擎盖的轮廓，并保留引擎盖轮廓以下的图像。上述识别引擎盖轮廓的方式可以为：对图像先进行中值滤波，后进行边缘提取，得到一个只有边缘的灰阶图像，将图像下半部分中最长的连续边缘作为引擎盖轮廓，保留引擎盖轮廓以下的图像。

第一差异计算模块303，用于计算第一子图像和第二子图像之间的第一差异程度。

具体地，可以采用如下方法计算第一子图像和第二子图像之间的第一差异程度：

1、利用直方图距离计算第一子图像和第二子图像之间的第一差异程度。

2、直接采用差影法，将第一子图像和第二子图像相减，得到相减后的差异值，差异值就表示了第一子图像和第二子图像之间的第一差异程度，当差异值不为0时，说明两张图像存在差异。

光强接收模块304，用于接收光强传感器测出的当前光照强度。

具体地，光强传感器可以安装在车辆引擎盖上靠近前风挡玻璃的位置，以准确测量引擎盖位置的亮度。

标准图像接收接收模块305，用于根据当前光照强度，从预先存储的光照强度和标准图像之间的关系中，获取和当前光照强度对应的当前标准图像。

具体地，在车辆进行自动除雾之前，车内摄像头会预先采集多张标准图像，并进行存储，预先采集时间可以设置为二十四小时，以使得外界环境光强能够有一个较大的变化范围，光强传感器能够采集到较多的不同的光照强度，使得车内摄像头能够采集得到更加全面的标准图像。

可选择地，在预先存储的光照强度和标准图像之间的关系中，光照强度存在一个光照强度区间，当光强传感器测出当前光照强度处于光照强度区间之外时，车内摄像头获取和当前光照强度对应的扩充标准图像，并将其加入预先存储的光照强度和标准图像之间的关系中，以使得标准图像能够更加全面。

当车速传感器测出的当前车辆速度大于第一速度阈值时，获取当前光强传感器测出的当前光照强度，获取车内摄像头拍摄到的新标准图像，并将存储的光照强度和标准图像之间的关系中和当前光照强度对应的标准图像替换为新标准图像，其中第一速度阈值可以设置为120公里每小时。当当前车辆速度大于第一速度阈值时，可以默认为当前前风挡玻璃没有起雾，视野很好，因此使得驾驶员敢于控制车辆以第一速度行驶，利用此时车内摄像头拍摄得到的图像对光照强度和标准图像之间的关系进行更新，使得标准图像能够更加准确。

第二差异计算接收模块306，用于计算第二子图像和当前标准图像之间的第二差异程度。

计算第二差异程度的方法和计算第一差异程度的方法类似。

除雾控制模块307，用于当第一差异程度大于第一差异程度阈值，或第二差异程度大于第二差异程度阈值时，发出除雾控制信号，除雾控制信号用于使空调开启除雾模式。

当第一差异程度大于第一差异程度阈值时，说明透过前风挡玻璃拍摄到的图像随着时间的推移，在第一预设时间内发生了较大的变化，此时前风挡玻璃可能处于正在起雾的状态，也可能处于雾气正在消散的状态，无论上述两种状态中的哪种，都需要开启除雾模式。

当第一差异程度小于或者等于第一差异程度阈值时，说明透过前风挡玻璃拍摄到的图像随着时间的推移保持不变，此时可能有两种情况，第一种是雾气已经完全消散，第二种是整个前风挡玻璃已经起满了雾。因此再进行判断第二差异程度是否大于第二差异程度阈值，即判断车内摄像头拍摄到的画面和标准图像之间的差距，当第二差异程度大于第二差异程度阈值时，则表示车辆处于整个前风挡玻璃已经起满了雾的状态，需要开启除雾模式。当第二差异程度小于第二差异程度阈值时，说明前风挡玻璃的雾气已经完全消散，不需要开启除雾模式。

在本实施例中，除雾控制模块307包括：

温度接收子模块3071，用于当第一差异程度大于第一差异程度阈值时，且第二差异程度大于第二差异程度阈值时，接收车内温度传感器测出的车内温度。

第一除雾子模块3072，用于当车内温度大于或等于温度阈值时，发出第一除雾控制信号，第一除雾控制信号用于使空调开启第一除雾模式，第一除雾模式对应于空调切换成制冷模式，并向前风挡玻璃吹出第一温度的风。

第二除雾子模块3073，用于当车内温度小于温度阈值时，发出第二除雾控制信号，第二除雾控制信号用于使空调开启第二除雾模式，第二除雾模式对应于空调切换成制热模式，并向前风挡玻璃吹出第二温度的风。

其中第一温度低于第二温度。

可以理解的是，车辆前风挡玻璃起雾主要是因为车内温度高于车外环境温度，当车内外温差越大时，越容易起雾，和车内绝对温度的高低并没有直接关系。起雾有两个最常见的情景：一种是在冬天时，车内由于需要开暖风，且人体也会散发一部分热量，使得车内温度远远高于车外温度，此时前风挡玻璃容易起雾，且此时应用热风除雾，从而既能够将前风挡玻璃上的雾气除掉，又能够保证车内人员的舒适度；还有一种起雾的情景是在夏天下雨时，车外环境由于下雨，气温较低，大概会到22度左右，但车内由于人体散发热量，温度会比较高，会到30度左右，有时仍需要开空调制冷，因此在这种情况下，应用冷风进行除雾，从而既能够将前风挡玻璃上的雾气除掉，又能够保证车内人员的舒适度。

本实施例提供的自动除雾装置不仅能够识别前风挡玻璃是否起雾，并自动开启空调除雾模式，还能识别前风挡玻璃的雾气是否已经消散，并且自动关闭空调除雾模式。

图像接收模块301，还用于当空调开启除雾模式后，接收车内摄像头相隔第一预设时间拍摄得到的第三整体图像和第四整体图像；

在本实施例中，第三整体图像和第四整体图像均为车内摄像头透过前风挡玻璃拍摄到的包含有引擎盖以及前方环境的图像，第三整体图像的拍摄时间在第四整体图像的拍摄时间之前。

车内摄像头可以设置在车内后视镜背面，且朝向前挡风玻璃，摄像头的角度被设置为可以透过前挡风玻璃拍摄到全部的引擎盖图像以及部分前方环境图像，如图3所示，其中引擎盖图像处于整张图像的下沿，即图中位置2，前方环境图像处于整张图像的上部，即图中位置1。

车内摄像头先拍摄第三整体图像，间隔第一预设时间后再拍摄第四整体图像。

图像处理模块302，还用于将第三整体图像和第四整体图像进行抠图处理，得到第三子图像和第四子图像。

在本实施例中，将第三整体图像和第四整体图像进行抠图处理，得到第三子图像和第四子图像，包括：

将第三整体图像和第四整体图像中引擎盖所在区域的图像保留，将第三整体图像和第四整体图像中前方环境所在区域的图像删去，得到第三子图像和第四子图像。

其中抠图处理的具体处理方式和图像处理模块302的处理方式类似。

第一差异计算模块303，还用于计算第三子图像和第四子图像之间的第三差异程度。

其中计算第三差异程度的方法和计算第一差异程度的方法类似。

光强接收模块304，还用接收光强传感器测出的当前光照强度；

标准图像接收模块305还用于根据当前光照强度，从预先存储的光照强度和标准图像之间的关系中，获取和当前光照强度对应的当前标准图像；

第二差异计算模块306，还用于计算第四子图像和当前标准图像之间的第四差异程度。

其中计算第四差异程度的方法和计算第三差异程度的方法类似。

除雾控制模块307，还用于当第三差异程度小于第一差异程度阈值，且第四差异程度小于第二差异程度阈值时，发出停止除雾控制信号，停止除雾控制信号用于使空调关闭除雾模式。

当第三差异程度小于第一差异程度阈值时，则表明透过前风挡玻璃拍摄到的图像随着时间的推移保持不变，此时可能有两种情况，第一种是雾气已经完全消散，第二种是整个前风挡玻璃已经起满了雾。因此再进行判断第四差异程度是否大于第二差异程度阈值，即判断车内摄像头拍摄到的画面和标准图像之间的差距，当第四差异程度小于第二差异程度阈值时，说明前风挡玻璃的雾气已经完全消散，此时不需要开启除雾模式，因此控制空调关闭除雾模式。

本发明实施例提供的技术方案的有益效果至少包括：

本发明实施例提供的自动除雾装置，通过接收车内摄像头相隔第一预设时间拍摄得到的第一整体图像和第二整体图像；将所述第一整体图像和所述第二整体图像进行抠图处理，得到第一子图像和第二子图像；计算所述第一子图像和所述第二子图像之间的第一差异程度，从而检测前风挡图像随时间的推移是否发生了变化；接收光强传感器测出的当前光照强度；根据所述当前光照强度，从预先存储的光照强度和标准图像之间的关系中，获取和所述当前光照强度对应的当前标准图像；计算所述第二子图像和所述当前标准图像之间的第二差异程度，从而检测前风挡图像是否和标准图像相差过大；当所述第一差异程度大于第一差异程度阈值，或所述第二差异程度大于第二差异程度阈值时，发出除雾控制信号，所述除雾控制信号用于使空调开启除雾模式，从而在检测出前风挡图像随时间推移产生了较大变化，且和标准图像之间的差距较大时，判断出前风挡玻璃处于起雾状态，并自动控制空调开启除雾模式，且在空调开启除雾模式后接收车内摄像头相隔第一预设时间拍摄得到的第三整体图像和第四整体图像；将第三整体图像和第四整体图像进行抠图处理，得到第三子图像和第四子图像；计算第三子图像和第四子图像之间的第三差异程度，从而检测前风挡图像随时间的推移是否发生了变化；接收光强传感器测出的当前光照强度；根据当前光照强度，从预先存储的光照强度和标准图像之间的关系中，获取和当前光照强度对应的当前标准图像；计算第四子图像和当前标准图像之间的第四差异程度，从而检测前风挡图像是否和标准图像相差过大；当第三差异程度小于第一差异程度阈值，且第四差异程度小于第二差异程度阈值时，发出停止除雾控制信号，停止除雾控制信号用于使空调关闭除雾模式。从而在检测出前风挡图像随时间推移变化大，且和标准图像之间的差距也较小时，判断出前风挡玻璃的雾气已经消散，并自动控制空调的除雾模式关闭，无需驾驶员手动进行调整，使得驾驶员能够集中注意力驾驶，提高了车辆驾驶时的安全性。

本实施例与实施例二基于相同的发明构思，是与方法实施例二相对应的系统实施例，因此本领域技术人员应该理解，对实施例二的说明也同样适应于本实施例，有些技术细节在本实施例中不再详述。

在本申请中，应该理解到，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。

以上所述仅是为了便于本领域的技术人员理解本发明的技术方案，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。

Claims (10)

1.一种自动除雾方法，其特征在于，所述方法包括：

接收车内摄像头相隔第一预设时间拍摄得到的第一整体图像和第二整体图像；

将所述第一整体图像和所述第二整体图像进行抠图处理，得到第一子图像和第二子图像；

计算所述第一子图像和所述第二子图像之间的第一差异程度；

接收光强传感器测出的当前光照强度；

根据所述当前光照强度，从预先存储的光照强度和标准图像之间的关系中，获取和所述当前光照强度对应的当前标准图像；

计算所述第二子图像和所述当前标准图像之间的第二差异程度；

当所述第一差异程度大于第一差异程度阈值，或所述第二差异程度大于第二差异程度阈值时，发出除雾控制信号，所述除雾控制信号用于使空调开启除雾模式。

2.根据权利要求1所述方法，其特征在于，当所述空调开启除雾模式后，所述方法还包括：

接收车内摄像头相隔第一预设时间拍摄得到的第三整体图像和第四整体图像；

将所述第三整体图像和所述第四整体图像进行抠图处理，得到第三子图像和第四子图像；

计算所述第三子图像和所述第四子图像之间的第三差异程度；

接收光强传感器测出的当前光照强度；

根据所述当前光照强度，从预先存储的光照强度和标准图像之间的关系中，获取和所述当前光照强度对应的当前标准图像；

计算所述第四子图像和所述当前标准图像之间的第四差异程度；

当所述第三差异程度小于所述第一差异程度阈值，且所述第四差异程度小于所述第二差异程度阈值时，发出停止除雾控制信号，所述停止除雾控制信号用于使空调关闭除雾模式。

3.根据权利要求2所述方法，其特征在于，

所述第一整体图像、所述第二整体图像、所述第三整体图像和所述第四整体图像均为所述车内摄像头透过前风挡玻璃拍摄到的包含有引擎盖以及前方环境的图像，所述第一整体图像的拍摄时间在所述第二整体图像的拍摄时间之前，所述第三整体图像的拍摄时间在所述第四整体图像的拍摄时间之前。

4.根据权利要求3所述方法，其特征在于，所述将所述第一整体图像和所述第二整体图像进行抠图处理，得到第一子图像和第二子图像，包括：

将所述第一整体图像和所述第二整体图像中引擎盖所在区域的图像保留，将所述第一整体图像和所述第二整体图像中前方环境所在区域的图像删去，得到所述第一子图像和所述第二子图像，

将所述第三整体图像和所述第四整体图像进行抠图处理，得到第三子图像和第四子图像，包括：

将所述第三整体图像和所述第四整体图像中引擎盖所在区域的图像保留，将所述第三整体图像和所述第四整体图像中前方环境所在区域的图像删去，得到所述第三子图像和所述第四子图像。

5.根据权利要求1所述方法，其特征在于，所述当所述第一差异程度大于第一差异程度阈值，且所述第二差异程度大于第二差异程度阈值时，发出除雾控制信号，所述除雾控制信号用于使空调开启除雾模式，包括：

当所述第一差异程度大于第一差异程度阈值时，且所述第二差异程度大于第二差异程度阈值时，接收车内温度传感器测出的车内温度；

当所述车内温度大于或等于温度阈值时，发出第一除雾控制信号，所述第一除雾控制信号用于使空调开启第一除雾模式，所述第一除雾模式对应于空调切换成制冷模式，并向前风挡玻璃吹出第一温度的风；

当所述车内温度小于温度阈值时，发出第二除雾控制信号，所述第二除雾控制信号用于使空调开启第二除雾模式，所述第二除雾模式对应于空调切换成制热模式，并向前风挡玻璃吹出第二温度的风。

6.一种自动除雾装置，其特征在于，所述装置包括：

图像接收模块，用于接收车内摄像头相隔第一预设时间拍摄得到的第一整体图像和第二整体图像；

图像处理模块，用于将所述第一整体图像和所述第二整体图像进行抠图处理，得到第一子图像和第二子图像；

第一差异计算模块，用于计算所述第一子图像和所述第二子图像之间的第一差异程度；

光强接收模块，用于接收光强传感器测出的当前光照强度；

标准图像获取模块，用于根据所述当前光照强度，从预先存储的光照强度和标准图像之间的关系中，获取和所述当前光照强度对应的当前标准图像；

第二差异计算模块，用于计算所述第二子图像和所述当前标准图像之间的第二差异程度；

除雾控制模块，用于当所述第一差异程度大于第一差异程度阈值，或所述第二差异程度大于第二差异程度阈值时，发出除雾控制信号，所述除雾控制信号用于使空调开启除雾模式。

7.根据权利要求6所述装置，其特征在于，所述图像接收模块，还用于：

当所述空调开启除雾模式后，接收车内摄像头相隔第一预设时间拍摄得到的第三整体图像和第四整体图像；

所述图像处理模块，还用于将所述第三整体图像和所述第四整体图像进行抠图处理，得到第三子图像和第四子图像；

所述第一差异计算模块，还用于计算所述第三子图像和所述第四子图像之间的第三差异程度；

所述光强接收模块，还用于接收光强传感器测出的当前光照强度；

所述标准图像获取模块，还用于根据所述当前光照强度，从预先存储的光照强度和标准图像之间的关系中，获取和所述当前光照强度对应的当前标准图像；

所述第二差异计算模块，还用于计算所述第四子图像和所述当前标准图像之间的第四差异程度；

所述除雾控制模块，还用于当所述第三差异程度小于所述第一差异程度阈值，且所述第四差异程度小于所述第二差异程度阈值时，发出停止除雾控制信号，所述停止除雾控制信号用于使空调关闭除雾模式。

8.根据权利要求7所述装置，其特征在于，

所述第一整体图像、所述第二整体图像、所述第三整体图像和所述第四整体图像均为所述车内摄像头透过前风挡玻璃拍摄到的包含有引擎盖以及前方环境的图像，所述第一整体图像的拍摄时间在所述第二整体图像的拍摄时间之前，所述第三整体图像的拍摄时间在所述第四整体图像的拍摄时间之前。

9.根据权利要求8所述装置，其特征在于，所述图像处理模块，具体用于：

将所述第一整体图像和所述第二整体图像中引擎盖所在区域的图像保留，将所述第一整体图像和所述第二整体图像中前方环境所在区域的图像删去，得到所述第一子图像和所述第二子图像，

所述图像处理模块，具体还用于：

将所述第三整体图像和所述第四整体图像中引擎盖所在区域的图像保留，将所述第三整体图像和所述第四整体图像中前方环境所在区域的图像删去，得到所述第三子图像和所述第四子图像。

10.根据权利要求6所述装置，其特征在于，所述除雾控制模块，包括：

温度接收子模块，用于当所述第一差异程度大于第一差异程度阈值时，且所述第二差异程度大于第二差异程度阈值时，接收车内温度传感器测出的车内温度；

第一除雾子模块，用于当所述车内温度大于或等于温度阈值时，发出第一除雾控制信号，所述第一除雾控制信号用于使空调开启第一除雾模式，所述第一除雾模式对应于空调切换成制冷模式，并向前风挡玻璃吹出第一温度的风；

第二除雾子模块，用于当所述车内温度小于温度阈值时，发出第二除雾控制信号，所述第二除雾控制信号用于使空调开启第二除雾模式，所述第二除雾模式对应于空调切换成制热模式，并向前风挡玻璃吹出第二温度的风。