CN110562122A - 一种智能远光灯控制系统及其控制方法 - Google Patents

一种智能远光灯控制系统及其控制方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种智能远光灯控制系统及其控制方法,包括:智能远光灯系统使能单元、第一判断单元、图像运算单元、人为操作单元和第二判断单元。本发明中,必须同时满足智能远光灯系统已使能、车速大于等于激活速度、自车车灯已开启这三个条件,才能激活,提高了系统的可靠性,且激活条件之一是:检测到自车车灯已开启,如此可以避免摄像头被遮挡而被误判成晚上而造成在白天开启远光灯的错误,也可避免白天无需车灯照明的情况下该系统长时间处于激活状态而耗能,且该智能远光灯控制系统及其控制方法的失活速度比激活速度小一定差值,从而可以避免车速在激活速度附近波动时,远光灯频繁切换的问题。

Description

一种智能远光灯控制系统及其控制方法
技术领域
本发明涉及远光灯控制系统技术领域,尤其涉及一种智能远光灯控制系统及其控制方法。
背景技术
目前,汽车智能远光灯辅助系统有基于光照强度传感器实现的,如专利CN109733276A,也有将光敏传感器和摄像头结合后在ADAS中实现的,如专利CN109466424A.只用光照传感器虽然成本较低,但是功能单一,已经不能满足现在汽车从辅助驾驶向自动驾驶发展整个过程的高智能化及自动化需求,故而基于摄像头结合汽车驾驶辅助系统ADAS的这种方案成为主流,本发明就是对基于摄像头的智能远光灯控制系统的一种改进方法。
现有汽车都是把前照灯、远光灯的开启或关闭状态显示在汽车仪表上,如专利CN109733276A,而本发明除此之外,还将当前远光灯处于人为控制状态或者智能远光灯系统控制状态的图标显示在仪表上或其他显示设备上,其次现有技术系统激活条件大多只有激活速度这一个条件,且激活速度和失活速度都是同一个值,从而造成车速在激活速度附近波动时,输出信号频繁切换的问题,系统可靠性降低,稳定性也随之降低,还有现有技术大多数是实时采集并解析每帧图像,对于系统未激活条件下,只是不将运算结果输出而已,但内部依然在运算,这样会造成处理器资源的无端消耗与浪费。
发明内容
本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点,而提出的一种智能远光灯控制系统及其控制方法。
为了实现上述目的,本发明采用了如下技术方案:一种智能远光灯控制系统,包括:智能远光灯系统使能单元、第一判断单元、图像运算单元、人为操作单元和第二判断单元;
所述第一判断单元的输入端分别与图像采集单元、车速采集单元和自车车灯信号采集单元的输出端连接;
所述智能远光灯系统使能单元与第一判断单元连接,且第一判断单元的输出端还与图像运算单元的输入端电性连接;
所述第二判断单元的输入端通过智能远光灯输出控制单元与图像运算单元的输出端连接;
所述人为操作单元的输出端与第二判断单元的输入端电性连接,且第二判断单元的输出端分别与显示单元的输入端和远光灯的输入端电性连接。
作为上述技术方案的进一步描述:
所述图像采集单元用于获取道路实时图像;
所述车速采集单元用于采集自车车速信号;
所述自车车灯信号采集单元用于采集自车车灯信号;
所述智能远光灯系统使能单元用于获取智能远光灯系统的使能状态信号。
作为上述技术方案的进一步描述:
所述第一判断单元用于对图像采集单元、车速采集单元、自车车灯信号采集单元和智能远光灯系统使能单元采集的信号进行判断,并将满足条件的图像送入图像运算单元中。
作为上述技术方案的进一步描述:
所述图像运算单元用于接收第一判断单元发送的图像,并对接收的图像进行解析处理,将解析后得到的远光灯控制信号输出到智能远光灯输出控制单元;
所述智能远光灯输出控制单元用于将接收的远光灯控制信号传输到第二判断单元中。
作为上述技术方案的进一步描述:
所述第二判断单元用于接收智能远光灯输出控制单元发出的远光灯控制信号;
所述第二判断单元还用于接收人为操作单元发出的人为操作信号,并对远光灯控制信号和人为操作信号进行判断后对远光灯进行控制,在有人为操作信号则优先响应人为操作信号,同时将远光灯亮/灭的状态以及是人为控制还是智能系统在控制的信号送到显示单元中显示,以提醒驾驶员当前车辆远光灯的相关状态。
一种智能远光灯控制系统的控制方法,包括以下步骤:
S01:使能控制单元获取智能远光灯系统的使能状态、自车车灯信号采集单元获取自车车灯信号、车速采集单元获取自车当前车速,三者同时满足激活条件,即系统使能、自车车灯已开启且自车车速大于等于激活速度,智能远光灯系统才被激活,否则系统失活;
S02:图像采集单元获取道路实时图像,第一判断单元根据系统是否激活决定是将本帧图像送入图像运算单元中解析道路光源,还是进入下一帧图像的采集与运算,图像运算单元可根据获取到的自车当前远光灯状态来实时调整内部运算阈值,从而提高解析结果的准确度,并输出智能远光灯系统控制远光灯的结果:开启、关闭、保持;
S03:第二判断单元根据智能远光灯系统的输出结果和人为操作单元开/关远光灯的结果综合判断远光灯是开还是关,如果有人为操作介入,则优先响应人为操作,且人为操作动作结束后T秒由智能远光灯系统接管控制远光灯,如果没有人为操作介入,则远光灯响应智能远光灯系统输出的结果
作为上述技术方案的进一步描述:
所述S01步骤中如果上一帧该系统处于激活状态、当前帧车速大于等于失活速度且小于激活速度,则当前帧该系统也仍然处于激活状态;如果上一帧系统处于未激活状态、当前帧车速大于等于失活速度且小于激活速度,则当前帧该系统失活。
作为上述技术方案的进一步描述:
所述S02步骤中系统失活时智能远光灯系统的输出为保持,即不对远光灯做任何操作,保持上一时刻远光灯的状态,上一时刻远光灯是开启状态,则此刻也输出为开启状态;上一时刻远光灯是关闭状态,则此刻也输出为关闭状态。
作为上述技术方案的进一步描述:
所述S03步骤中的T值可根据实际情况通过人为进行设定,且第二判断单元同时在显示单元上显示人为控制远光灯的图标、或者智能远光灯系统控制远光灯的图标,以提醒驾驶员当前车辆远光灯所处的状态。
有益效果
本发明提供了一种智能远光灯控制系统及其控制方法。具备以下有益效果:
(1):该智能远光灯控制系统必须同时满足智能远光灯系统已使能、车速大于等于激活速度、自车车灯已开启这三个条件,才能激活,提高了系统的可靠性,且激活条件之一是:检测到自车车灯已开启,如此可以避免摄像头被遮挡而被误判成晚上而造成在白天开启远光灯的错误,也可避免白天无需车灯照明的情况下该系统长时间处于激活状态而耗能,且该智能远光灯控制系统及其控制方法的失活速度比激活速度小一定差值,从而可以避免车速在激活速度附近波动时,远光灯频繁切换的问题。
(2):该智能远光灯控制系统在仪表界面上显示当前远光灯是处于人为控制状态或者智能远光灯系统控制状态的图标,方便驾驶员很好的掌握车辆情况,提高驾驶舒适度及安全系数。
(3):该智能远光灯控制系统的控制方法根据系统是否激活来判断是否对采集到的图像进行处理,而不是对每帧采集到的图像都进行处理,由此可降低对处理器的资源消耗。
附图说明
图1为本发明提出的一种智能远光灯控制系统的系统框图;
图2为本发明提出的一种智能远光灯控制系统的控制方法流程图。
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。
实施例一,参照图1-2,一种智能远光灯控制系统,包括:智能远光灯系统使能单元、第一判断单元、图像运算单元、人为操作单元和第二判断单元;
所述第一判断单元的输入端分别与图像采集单元、车速采集单元和自车车灯信号采集单元的输出端连接;
所述智能远光灯系统使能单元与第一判断单元连接,且第一判断单元的输出端还与图像运算单元的输入端电性连接;
所述第二判断单元的输入端通过智能远光灯输出控制单元与图像运算单元的输出端连接;
所述人为操作单元的输出端与第二判断单元的输入端电性连接,且第二判断单元的输出端分别与显示单元的输入端和远光灯的输入端电性连接。
所述图像采集单元用于获取道路实时图像;
所述车速采集单元用于采集自车车速信号;
所述自车车灯信号采集单元用于采集自车车灯信号;
所述智能远光灯系统使能单元用于获取智能远光灯系统的使能状态信号。
所述第一判断单元用于对图像采集单元、车速采集单元、自车车灯信号采集单元和智能远光灯系统使能单元采集的信号进行判断,并将满足条件的图像送入图像运算单元中。
所述图像运算单元用于接收第一判断单元发送的图像,并对接收的图像进行解析处理,将解析后得到的远光灯控制信号输出到智能远光灯输出控制单元;
所述智能远光灯输出控制单元用于将接收的远光灯控制信号传输到第二判断单元中。
所述第二判断单元用于接收智能远光灯输出控制单元发出的远光灯控制信号;
所述第二判断单元还用于接收人为操作单元发出的人为操作信号,并对远光灯控制信号和人为操作信号进行判断后对远光灯进行控制,在有人为操作信号则优先响应人为操作信号,同时将远光灯亮/灭的状态以及是人为控制还是智能系统在控制的信号送到显示单元中显示,以提醒驾驶员当前车辆远光灯的相关状态。
一种智能远光灯控制系统的控制方法,包括以下步骤:
S01:使能控制单元获取智能远光灯系统的使能状态、自车车灯信号采集单元获取自车车灯信号、车速采集单元获取自车当前车速,三者同时满足激活条件,即系统使能、自车车灯已开启且自车车速大于等于激活速度,智能远光灯系统才被激活,否则系统失活;
S02:图像采集单元获取道路实时图像,第一判断单元根据系统是否激活决定是将本帧图像送入图像运算单元中解析道路光源,还是进入下一帧图像的采集与运算,图像运算单元可根据获取到的自车当前远光灯状态来实时调整内部运算阈值,从而提高解析结果的准确度,并输出智能远光灯系统控制远光灯的结果:开启、关闭、保持;
S03:第二判断单元根据智能远光灯系统的输出结果和人为操作单元开/关远光灯的结果综合判断远光灯是开还是关,如果有人为操作介入,则优先响应人为操作,且人为操作动作结束后T秒由智能远光灯系统接管控制远光灯,如果没有人为操作介入,则远光灯响应智能远光灯系统输出的结果。
所述S01步骤中如果上一帧该系统处于激活状态、当前帧车速大于等于失活速度且小于激活速度,则当前帧该系统也仍然处于激活状态;如果上一帧系统处于未激活状态、当前帧车速大于等于失活速度且小于激活速度,则当前帧该系统失活。
所述S02步骤中系统失活时智能远光灯系统的输出为保持,即不对远光灯做任何操作,保持上一时刻远光灯的状态,上一时刻远光灯是开启状态,则此刻也输出为开启状态;上一时刻远光灯是关闭状态,则此刻也输出为关闭状态。
所述S03步骤中的T值可根据实际情况通过人为进行设定,且第二判断单元同时在显示单元上显示人为控制远光灯的图标、或者智能远光灯系统控制远光灯的图标,以提醒驾驶员当前车辆远光灯所处的状态。
实施例二,智能远光灯系统使能控制单元获取其使能状态、车灯采集单元获取自车车灯信号、车速采集单元获取自车当前车速,三者同时满足激活条件,即系统使能、自车车灯已开启且自车车速大于等于激活速度,则智能远光灯系统被激活,否则系统失活。
其中,激活速度和失活速度开发者可根据实际情况而定,但是激活速度必须大于失活速度,当激活速度为40km/h,失活速度为25km/h,如果上一帧该系统处于激活状态、且当前帧车速v满足条件:25km/h≤v<40km/h,则当前帧该系统也仍然处于激活状态;如果上一帧系统处于未激活状态、且当前帧车速v满足条件:25km/h≤v<40km/h,则当前帧该系统失活。
图像采集单元获取道路实时图像,第一判断单元根据系统是否激活决定是将本帧图像送入图像运算单元解析道路光源,还是进入下一帧图像的采集与运算。图像运算单元可根据获取到的自车当前远光灯状态来实时调整内部运算阈值,从而提高解析结果的准确度,并输出智能远光灯系统控制远光灯的结果:开启、关闭、保持,远光灯的控制信号只有两种:0和1,0表示关闭,1表示开启。
当系统输出结果为保持时,第二判断单元会根据上一帧远光灯的状态发送相应的控制信号,系统失活时智能远光灯系统的输出为保持,即不对远光灯做任何操作,保持上一时刻远光灯的状态,若上一时刻远光灯是开启状态,则此刻也依然给远光灯发送开启信号1,保持其开启的状态;若上一时刻远光灯是关闭状态,则此刻继续给远光灯发送关闭信号0,保持其关闭状态。
第二判断单元根据智能远光灯系统的输出结果和人为操作单元开/关远光灯的结果综合判断远光灯是开还是关。如果有人为操作介入,则优先响应人为操作,且人为操作动作结束后15秒由智能远光灯系统接管控制远光灯。如果没有人为操作介入,则远光灯响应智能远光灯系统输出的结果。同时在仪表上显示人为控制远光灯的图标、或者智能远光灯系统控制远光灯的图标,以提醒驾驶员当前车辆远光灯所处的状态。
在本说明书的描述中,参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中,对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且,描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
以上所述,仅为本发明较佳的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内,根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变,都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种智能远光灯控制系统,其特征在于,包括:智能远光灯系统使能单元、第一判断单元、图像运算单元、人为操作单元和第二判断单元;
所述第一判断单元的输入端分别与图像采集单元、车速采集单元和自车车灯信号采集单元的输出端连接;
所述智能远光灯系统使能单元与第一判断单元连接,且第一判断单元的输出端还与图像运算单元的输入端电性连接;
所述第二判断单元的输入端通过智能远光灯输出控制单元与图像运算单元的输出端连接;
所述人为操作单元的输出端与第二判断单元的输入端电性连接,且第二判断单元的输出端分别与显示单元的输入端和远光灯的输入端电性连接。
2.根据权利要求1所述的一种智能远光灯控制系统,其特征在于,所述图像采集单元用于获取道路实时图像;
所述车速采集单元用于采集自车车速信号;
所述自车车灯信号采集单元用于采集自车车灯信号;
所述智能远光灯系统使能单元用于获取智能远光灯系统的使能状态信号。
3.根据权利要求1所述的一种智能远光灯控制系统,其特征在于,所述第一判断单元用于对图像采集单元、车速采集单元、自车车灯信号采集单元和智能远光灯系统使能单元采集的信号进行判断,并将满足条件的图像送入图像运算单元中。
4.根据权利要求1所述的一种智能远光灯控制系统,其特征在于,所述图像运算单元用于接收第一判断单元发送的图像,并对接收的图像进行解析处理,将解析后得到的远光灯控制信号输出到智能远光灯输出控制单元;
所述智能远光灯输出控制单元用于将接收的远光灯控制信号传输到第二判断单元中。
5.根据权利要求1所述的一种智能远光灯控制系统,其特征在于,所述第二判断单元用于接收智能远光灯输出控制单元发出的远光灯控制信号;
所述第二判断单元还用于接收人为操作单元发出的人为操作信号,并对远光灯控制信号和人为操作信号进行判断后对远光灯进行控制,在有人为操作信号则优先响应人为操作信号,同时将远光灯亮/灭的状态以及是人为控制还是智能系统在控制的信号送到显示单元中显示,以提醒驾驶员当前车辆远光灯的相关状态。
6.一种智能远光灯控制系统的控制方法,其特征在于,包括以下步骤:
S01:使能控制单元获取智能远光灯系统的使能状态、自车车灯信号采集单元获取自车车灯信号、车速采集单元获取自车当前车速,三者同时满足激活条件,即系统使能、自车车灯已开启且自车车速大于等于激活速度,智能远光灯系统才被激活,否则系统失活;
S02:图像采集单元获取道路实时图像,第一判断单元根据系统是否激活决定是将本帧图像送入图像运算单元中解析道路光源,还是进入下一帧图像的采集与运算,图像运算单元可根据获取到的自车当前远光灯状态来实时调整内部运算阈值,从而提高解析结果的准确度,并输出智能远光灯系统控制远光灯的结果:开启、关闭、保持;
S03:第二判断单元根据智能远光灯系统的输出结果和人为操作单元开/关远光灯的结果综合判断远光灯是开还是关,如果有人为操作介入,则优先响应人为操作,且人为操作动作结束后T秒由智能远光灯系统接管控制远光灯,如果没有人为操作介入,则远光灯响应智能远光灯系统输出的结果。
7.根据权利要求6所述的一种智能远光灯控制系统的控制方法,其特征在于,所述S01步骤中如果上一帧该系统处于激活状态、当前帧车速大于等于失活速度且小于激活速度,则当前帧该系统也仍然处于激活状态;如果上一帧系统处于未激活状态、当前帧车速大于等于失活速度且小于激活速度,则当前帧该系统失活。
8.根据权利要求6所述的一种智能远光灯控制系统的控制方法,其特征在于,所述S02步骤中系统失活时智能远光灯系统的输出为保持,即不对远光灯做任何操作,保持上一时刻远光灯的状态,上一时刻远光灯是开启状态,则此刻也输出为开启状态;上一时刻远光灯是关闭状态,则此刻也输出为关闭状态。
9.根据权利要求6所述的一种智能远光灯控制系统的控制方法,其特征在于,所述S03步骤中的T值可根据实际情况通过人为进行设定,且第二判断单元同时在显示单元上显示人为控制远光灯的图标、或者智能远光灯系统控制远光灯的图标,以提醒驾驶员当前车辆远光灯所处的状态。
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