CN109297502A - 基于图像处理与gps导航技术的激光投影指向方法及装置 - Google Patents

基于图像处理与gps导航技术的激光投影指向方法及装置 Download PDF

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黄文恺
陈朝政
黄俊锋
王冬
陈杰勇
余伟霖
吴羽
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Abstract

本发明公开了基于图像处理与GPS导航技术的激光投影指向方法及装置，所述方法包括：基于GPS导航地图，实时获取车辆的位置信息、行驶速度和方向；根据所述位置信息，判断车辆与下一个目标路口的距离是否等于或小于预设阈值，若是，则实时获取当前的行驶录像进行识别分析，得到所述下一个目标路口的二维数据；基于所述下一个目标路口的二维数据，根据所述行驶速度和所述行驶方向，自适应地控制激光设备将激光投影到所述下一个目标路口的中央位置。进一步地，根据所述位置信息，判断车辆是否已驶过当前目标路口，若是，则关闭激光投影设备。本发明能够自动将激光投影到目标路口进行导航，避免GPS导航时不够精准造成在高速或转弯时走错路口的问题。

Description

基于图像处理与GPS导航技术的激光投影指向方法及装置
技术领域
本发明涉及车辆技术领域，具体涉及基于图像处理与GPS导航技术的激光投影指向方法及装置。
背景技术
随着道路建设的推进，驾驶员越来越离不开汽车导航系统，目前一些先进汽车导航系统已经配置车载投影系统或车载导航的自动投影系统，使得使驾驶员可以在保持观察交通状态的同时，就可读取前方道路状况信息，具备高安全性和低干扰性等特点。
但是，在对现有技术的研究与实践过程中，本发明的发明人发现，现有车载投影技术都是基于GPS导航的，而GPS导航的准确性会受到各种因素影响，容易存在偏差，在GPS导航到转弯路口等复杂路况时候不够精准，导致在高速或者复杂道路走错路口的现象。
发明内容
本发明实施例所要解决的技术问题在于，提供基于图像处理与GPS导航技术的激光指向方法及装置，自动将激光投影到目标路口进行导航。
为解决上述问题，本发明的一个实施例提供一种基于图像处理与GPS导航技术的激光指向方法，适于在计算机设备中执行，至少包括如下步骤：
基于GPS导航地图，实时获取车辆的位置信息、行驶速度和行驶方向；
根据所述位置信息，判断车辆与下一个目标路口的距离是否等于或小于预设阈值，若是，则实时获取当前的行驶录像进行识别分析，得到所述下一个目标路口的二维数据；
基于所述下一个目标路口的二维数据，根据所述行驶速度和所述行驶方向，自适应地控制激光设备将激光投影到所述下一个目标路口的中央位置。
进一步地，所述的基于图像处理与GPS导航技术的激光指向方法，还包括：
根据所述位置信息，判断车辆是否已驶过当前目标路口，若是，则关闭激光投影设备。
进一步地，所述实时获取当前的行驶录像进行识别分析，得到所述下一个目标路口的二维数据，具体为：
通过车载前置摄像头获取当前的行驶录像，并运用openCV对所述摄像头回传的所述行驶录像做图像数据识别，即通过机器学习利用大量的路口图片进行筛选学习，得到所述下一个目标路口的二维数据。
进一步地，所述二维数据为指向所述下一个目标路口的中央位置的二维平面数据，该二维平面数据的变化传递时间为0.1s。
进一步地，所述激光设备的自适应控制为根据对舵机的直接操作相应调整激光的投影角度和方向，以使得所述激光直接投影到所述下一个目标路口的中央位置。
本发明的一个实施例还提供了一种基于图像处理与GPS导航技术的激光指向装置，包括：
导航模块，用于基于GPS导航地图，实时获取车辆的位置信息、行驶速度和行驶方向；
图像分析模块，用于根据所述位置信息，判断车辆与下一个目标路口的距离是否等于或小于预设阈值，若是，则实时获取当前的行驶录像进行识别分析，得到所述下一个目标路口的二维数据；
激光指向模块，用于基于所述下一个目标路口的二维数据，根据所述行驶速度和所述行驶方向，自适应地控制激光设备将激光投影到所述下一个目标路口的中央位置。
进一步地，所述GPS导航模块，还用于根据所述位置信息，判断车辆是否已驶过当前目标路口，若是，则关闭激光投影设备。
进一步地，所述图像分析模块，具体用于通过车载前置摄像头获取当前的行驶录像，并运用openCV对所述摄像头回传的所述行驶录像做图像数据识别，即通过机器学习利用大量的路口图片进行筛选学习，得到所述下一个目标路口的二维数据。
进一步地，所述二维数据为指向所述下一个目标路口的中央位置的二维平面数据，该二维平面数据的变化传递时间为0.1s。
本发明的一个实施例还提供了一种基于图像处理与GPS导航技术的激光指向方法装置，包括处理器、存储器以及存储在所述存储器中且被配置为由所述处理器执行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现如上述的基于图像处理与GPS导航技术的激光指向方法。
本发明的一个实施例还提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质包括存储的计算机程序，其中，在所述计算机程序运行时控制所述计算机可读存储介质所在设备执行如上述的基于图像处理与GPS导航技术的激光指向方法。
实施本发明实施例，具有如下有益效果：
本发明实施例提供的基于图像处理与GPS导航技术的激光指向方法、装置及计算机可读存储介质，所述方法包括：基于GPS导航地图，实时获取车辆的位置信息、行驶速度和行驶方向；根据所述位置信息，判断车辆与下一个目标路口的距离是否等于或小于预设阈值，若是，则实时获取当前的行驶录像进行识别分析，得到所述下一个目标路口的二维数据；基于所述下一个目标路口的二维数据，根据所述行驶速度和所述行驶方向，自适应地控制激光设备将激光投影到所述下一个目标路口的中央位置。进一步地，根据所述位置信息，判断车辆是否已驶过当前目标路口，若是，则关闭激光投影设备。本发明能够自动将激光投影到目标路口的中央位置进行导航，避免在GPS导航到转弯路口等复杂路况时不够精准造成在高速或者复杂道路走错路口的问题。
附图说明
图1为本发明第一实施例提供的一种基于图像处理与GPS导航技术的激光指向方法的流程示意图；
图2为本发明第二实施例提供的一种基于图像处理与GPS导航技术的激光指向装置的结构示意图。
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。
首先介绍本发明可以提供的应用场景，如车辆激光投影导航。
现有车载投影技术都是基于GPS导航的，而GPS导航的准确性会受到各种因素影响，容易存在偏差，而本发明可以自动本发明能够自动将激光投影到目标路口的中央位置进行导航，避免在GPS导航到转弯路口等复杂路况时不够精准造成在高速或者复杂道路走错路口的问题。
本发明第一实施例：
请参阅图1。
如图1所示，本实施例提供的基于图像处理与GPS导航技术的激光指向方法，适于在计算机设备中执行，至少包括如下步骤：
S101、基于GPS导航地图，实时获取车辆的位置信息、行驶速度和行驶方向；
S102、根据所述位置信息，判断车辆与下一个目标路口的距离是否等于或小于预设阈值，若是，则实时获取当前的行驶录像进行识别分析，得到所述下一个目标路口的二维数据；
S103、基于所述下一个目标路口的二维数据，根据所述行驶速度和所述行驶方向，自适应地控制激光设备将激光投影到所述下一个目标路口的中央位置。
优选地，所述的基于图像处理与GPS导航技术的激光指向方法，还包括：根据所述位置信息，判断车辆是否已驶过当前目标路口，若是，则关闭激光投影设备。
对于步骤S101，具体的，启动GPS导航系统，设定要到达的目的地，导航模块基于GPS导航地图，实时获取车辆的位置信息、行驶速度和行驶方向。
对于步骤S102，所述实时获取当前的行驶录像进行识别分析，得到所述下一个目标路口的二维数据，具体的，当到达目标路口前一定米数时，启动图像处理模块，通过车载前置摄像头获取当前的行驶录像，并运用openCV对所述摄像头回传的所述行驶录像做图像数据识别，即通过机器学习利用大量的路口图片进行筛选学习，得到所述下一个目标路口的二维数据，并将二维数据传输到中央处理模块。
需要说明的是，所述二维数据为指向所述下一个目标路口的中央位置的二维平面数据，该二维平面数据的变化传递时间为0.1s。
对于步骤S103，所述激光设备的自适应控制为根据对舵机的直接操作相应调整激光的投影角度和方向，以使得所述激光直接投影到所述下一个目标路口的中央位置，让驾驶员能直观和快速看到转弯路口。
需要说明的是，根据所述位置信息，判断车辆是否已驶过当前目标路口，若是，则关闭激光投影设备。
本实施例提供的基于图像处理与GPS导航技术的激光指向方法，基于GPS导航地图，实时获取车辆的位置信息、行驶速度和行驶方向；根据所述位置信息，判断车辆与下一个目标路口的距离是否等于或小于预设阈值，若是，则实时获取当前的行驶录像进行识别分析，得到所述下一个目标路口的二维数据；基于所述下一个目标路口的二维数据，根据所述行驶速度和所述行驶方向，自适应地控制激光设备将激光投影到所述下一个目标路口的中央位置。。本实施例能够自动将激光投影到目标路口的中央位置进行导航，避免在GPS导航到转弯路口等复杂路况时不够精准造成在高速或者复杂道路走错路口的问题。
本发明第二实施例：
请参阅图2。
如图2所示，本实施例还提供了一种基于图像处理与GPS导航技术的激光指向装置，包括：
导航模块201，用于基于GPS导航地图，实时获取车辆的位置信息、行驶速度和行驶方向。
图像分析模块202，用于根据所述位置信息，判断车辆与下一个目标路口的距离是否等于或小于预设阈值，若是，则实时获取当前的行驶录像进行识别分析，得到所述下一个目标路口的二维数据。
激光指向模块203，用于基于所述下一个目标路口的二维数据，根据所述行驶速度和所述行驶方向，自适应地控制激光设备将激光投影到所述下一个目标路口的中央位置。
优选地，所述激光指向模块203，还用于根据所述位置信息，判断车辆是否已驶过当前目标路口，若是，则关闭激光投影设备。
具体的，所述图像分析模块202，具体用于通过车载前置摄像头获取当前的行驶录像，并运用openCV对所述摄像头回传的所述行驶录像做图像数据识别，即通过机器学习利用大量的路口图片进行筛选学习，得到所述下一个目标路口的二维数据。
需要说明的是，所述二维数据为指向所述下一个目标路口的中央位置的二维平面数据，该二维平面数据的变化传递时间为0.1s。
本实施例提供的基于图像处理与GPS导航技术的激光指向装置，基于GPS导航地图，实时获取车辆的位置信息、行驶速度和行驶方向；根据所述位置信息，判断车辆与下一个目标路口的距离是否等于或小于预设阈值，若是，则实时获取当前的行驶录像进行识别分析，得到所述下一个目标路口的二维数据；基于所述下一个目标路口的二维数据，根据所述行驶速度和所述行驶方向，自适应地控制激光设备将激光投影到所述下一个目标路口的中央位置。本实施例能够自动将激光投影到目标路口的中央位置进行导航，避免在GPS导航到转弯路口等复杂路况时不够精准造成在高速或者复杂道路走错路口的问题。
本发明的一个实施例还提供了一种基于图像处理与GPS导航技术的激光指向装置，包括处理器、存储器以及存储在所述存储器中且被配置为由所述处理器执行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现如上述的基于图像处理与GPS导航技术的激光指向方法。
本发明的一个实施例还提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质包括存储的计算机程序，其中，在所述计算机程序运行时控制所述计算机可读存储介质所在设备执行如上述的基于图像处理与GPS导航技术的激光指向方法。
以上所述是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和变形，这些改进和变形也视为本发明的保护范围。
本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程，是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的程序可存储于一计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，所述的存储介质可为磁碟、光盘、只读存储记忆体(Read-Only Memory，ROM)或随机存储记忆体(Random AccessMemory，RAM)等。

Claims (10)

1.一种基于图像处理与GPS导航技术的激光指向方法，适用于在计算机设备中执行，其特征在于，至少包括如下步骤：
基于GPS导航地图，实时获取车辆的位置信息、行驶速度和行驶方向；
根据所述位置信息，判断车辆与下一个目标路口的距离是否等于或小于预设阈值，若是，则实时获取当前的行驶录像进行识别分析，得到所述下一个目标路口的二维数据；
基于所述下一个目标路口的二维数据，根据所述行驶速度和所述行驶方向，自适应地控制激光设备将激光投影到所述下一个目标路口的中央位置。
2.根据权利要求1所述的基于图像处理与GPS导航技术的激光指向方法，其特征在于，还包括：
根据所述位置信息，判断车辆是否已驶过当前目标路口，若是，则关闭激光投影设备。
3.根据权利要求1所述的基于图像处理与GPS导航技术的激光指向方法，其特征在于，所述实时获取当前的行驶录像进行识别分析，得到所述下一个目标路口的二维数据，具体为：
通过车载前置摄像头获取当前的行驶录像，并运用openCV对所述摄像头回传的所述行驶录像做图像数据识别，即通过机器学习利用大量的路口图片进行筛选学习，得到所述下一个目标路口的二维数据。
4.根据权利要求1所述的基于图像处理与GPS导航技术的激光指向方法，其特征在于，所述二维数据为指向所述下一个目标路口的中央位置的二维平面数据，该二维平面数据的变化传递时间为0.1s。
5.根据权利要求1所述的基于图像处理与GPS导航技术的激光指向方法，其特征在于，所述激光设备的自适应控制为根据对舵机的直接操作相应调整激光的投影角度和方向，以使得所述激光直接投影到所述下一个目标路口的中央位置。
6.一种基于图像处理与GPS导航技术的激光指向装置，其特征在于，包括：
导航模块，用于基于GPS导航地图，实时获取车辆的位置信息、行驶速度和行驶方向；
图像分析模块，用于根据所述位置信息，判断车辆与下一个目标路口的距离是否等于或小于预设阈值，若是，则实时获取当前的行驶录像进行识别分析，得到所述下一个目标路口的二维数据；
激光指向模块，用于基于所述下一个目标路口的二维数据，根据所述行驶速度和所述行驶方向，自适应地控制激光设备将激光投影到所述下一个目标路口的中央位置。
7.根据权利要求6所述的基于图像处理与GPS导航技术的激光指向装置，其特征在于，还包括：所述GPS导航模块，还用于根据所述位置信息，判断车辆是否已驶过当前目标路口，若是，则关闭激光投影设备。
8.根据权利要求6所述的基于图像处理与GPS导航技术的激光指向装置，其特征在于，所述图像分析模块，具体用于通过车载前置摄像头获取当前的行驶录像，并运用openCV对所述摄像头回传的所述行驶录像做图像数据识别，即通过机器学习利用大量的路口图片进行筛选学习，得到所述下一个目标路口的二维数据。
9.根据权利要求6所述的基于图像处理与GPS导航技术的激光指向装置，其特征在于，所述二维数据为指向所述下一个目标路口的中央位置的二维平面数据，该二维平面数据的变化传递时间为0.1s。
10.一种基于图像处理与GPS导航技术的激光指向装置，其特征在于，包括处理器、存储器以及存储在所述存储器中且被配置为由所述处理器执行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现如权利要求1至5任一项所述的基于图像处理与GPS导航技术的激光指向方法。
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