CN111055759A - 一种基于ai图像识别和导航系统的智能会车灯控制系统 - Google Patents

一种基于ai图像识别和导航系统的智能会车灯控制系统 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种基于AI图像识别和导航系统的智能会车灯控制系统，其特征在于，包括：摄像头、导航模块、雷达测速仪、智能车载终端、云端系统、中控系统、MCU、ECU；摄像头、导航模块、测速模块分别采集车辆行驶方向上的来车图像信息、车辆前方路况信息、车辆行驶速度及车距信息，并将采集的信息通过智能车载终端上传给云端系统；云端系统根据接收到的信息进行决策，生成控制指令返回给智能车载终端；智能车载终端将控制指令发送给中控系统，由中控系统将控制指令转化为能够被MCU识别的指令，通过MCU控制ECU操作车灯切换。本发明结合语音识别技术、导航以及图像识别技术自动控制会车灯，使司机能够尽量正确地使用远近光灯，减少交通事故的发生。

Description

一种基于AI图像识别和导航系统的智能会车灯控制系统
技术领域
本发明涉及智能车辆系统，具体涉及一种基于AI图像识别和导航系统的智能会车灯控制系统。
背景技术
随着人工智能技术发展，传统汽车也在进行智能化的改变，通过增加一些智能化的功能，让汽车为用户提供更便捷的服务。当前相当一部分的司机对于远近光灯的使用不够规范，滥用远光灯，意识比较淡薄，道路上经常出现因滥用远光灯而引起的交通事故。因此衍生出了智能车灯技术，即车灯根据预设的判决条件进行开、关、远关灯和近光灯的切换。但是，现有的智能车灯，通常是根据对面来车的车灯亮度进行调节车灯，或者根据方向盘角度调节灯光等，却无法根据外界情况变化提高远近光灯使用的正确率。
发明内容
发明目的：为了克服现有技术中存在的不足，本发明提供一种基于AI图像识别和导航系统的智能会车灯控制系统。本发明结合语音识别技术、导航以及图像识别技术自动控制会车灯，使司机能够尽量正确地使用远近光灯，减少交通事故的发生。
技术方案：为实现上述目的，本发明采用的技术方案为：
一种基于AI图像识别和导航系统的智能会车灯控制系统，包括：摄像头、导航模块、雷达测速仪、智能车载终端、云端系统、中控系统、MCU、ECU；其中，
摄像头、导航模块、测速模块分别采集车辆行驶方向上的来车图像信息、车辆前方路况信息、车辆行驶速度及车距信息，并将采集的信息通过智能车载终端上传给云端系统；
云端系统根据接收到的信息进行决策，生成控制指令返回给智能车载终端；智能车载终端将控制指令发送给中控系统，中控系统将控制指令转化为MCU可识别的指令，然后下发给MCU，MCU解析接收到的指令，将解析结果发送给ECU，ECU通过电控进行车灯的控制操作，然后将操作结果生成返回信息，将返回信息依次通过MCU和中控系统反馈给智能车载终端，智能车载终端通过自带的用户交互窗口或外接的具有用户交互窗口的设备，将反馈结果呈现给用户；其中，云端系统进行决策的步骤包括：
(1)对来车图像信息进行图像识别，判断前方是否有来车，若有，则根据本车的车辆行驶速度及车距信息计算会车时间，当会车时间小于预设的阈值时，生成打开近光灯的控制指令；若没有来车或会车时间大于预设的阈值，则生成打开远光灯的控制指令；
(2)将车辆前方路况信息与预先录入云端系统的需要切换车灯的场景进行比对，若当前车辆前方路况信息与某个需要切换车灯的场景一致，则生成与相应场景相匹配的灯光切换控制指令，否则，不生成控制指令。
进一步的，所述基于AI图像识别和导航系统的智能会车灯控制系统还包括麦克风，麦克风与智能车载终端连接，驾驶员通过麦克风向智能车载终端输入语音；智能车载终端将语音发送至云端系统，云端系统对语音进行识别，判断是否为操作车灯指令，若是，则将识别出的操作车灯指令发送给中控系统，若不是，则不进行处理；
中控系统将操作车灯指令转化为MCU可识别的指令，然后下发给MCU，MCU解析收到的指令，将解析结果发送给ECU，ECU通过电控进行车灯的控制操作，然后将操作结果生成返回信息，将返回信息依次通过MCU、中控系统反馈给智能车载终端。
进一步的，所述预先录入云端系统的需要切换车灯的场景包括：桥梁场景、转弯场景、隧道场景。
进一步的，所述中控系统与MCU之间，以及MCU与ECU之间，通过CAN总线协议进行数据传输。
进一步的，若ECU对于车灯的控制操作未成功，则通过MCU向中控系统反馈操作结果，中控系统接收到操作未成功的信息后生成告警信息，并将告警信息发送给智能车载终端。
进一步的，所述云端系统对来车图像信息进行图像识别时采用SURF算法。
进一步的，所述摄像头还采集车辆周围的环境图像，并将环境图像上传云端系统，云端系统对环境图像进行图像识别，计算出车辆当前所处环境的能见度，如能见度低于预设的能见度阈值，则生成打开远光灯的控制指令发送给中控系统。
有益效果：本发明相比现有技术，具有以下有益效果：
本发明将AI图像识别、语音识别和车载智能终端相结合，形成一个智能化的远近光灯控制系统，能够根据图像识别技术，识别出对面来车，一定距离时自动将灯光调节为近光灯；能够通过导航系统获取前面是隧道、路口或者转弯等，自动进行会车灯的控制；能够直接通过语音指令控制车灯进行远近光的切换。本发明能够根据外界情况变化自动调整车灯，实现车灯控制智能化、自动化，且操作简单，能够提高远近光灯使用的正确率。
附图说明
图1为本发明涉及的一种基于AI图像识别和导航系统的智能会车灯控制系统的一种示例性结构图；
图2为实施例涉及的一种基于AI图像识别和导航系统的智能会车灯控制系统中，云端系统根据来车图像信息生成控制指令的流程图；
图3为实施例涉及的一种基于AI图像识别和导航系统的智能会车灯控制系统中，云端系统根据车辆前方路况信息生成控制指令的流程图；
图4为实施例涉及的一种基于AI图像识别和导航系统的智能会车灯控制系统中，云端系统根据用户语音生成控制指令的流程图。
具体实施方式
下面将结合附图和具体实施例对本发明作更进一步的说明。但应当理解的是，本发明可以以各种形式实施，以下在附图中出示并且在下文中描述的一些示例性和非限制性实施例，并不意图将本发明限制于所说明的具体实施例。
图1示出了本发明涉及的一种基于AI图像识别和导航系统的智能会车灯控制系统的一种示例性结构图，图中包括：摄像头、麦克风、导航模块、雷达测速仪、智能车载终端、云端系统、中控系统、MCU、ECU；其中，摄像头、麦克风、导航模块、雷达测速仪分别与智能车载终端连接，智能车载终端分别与云端系统和中控系统进行信息交互，中控系统通过MCU与ECU进行交互。
摄像头安装在车内，用于采集车辆行驶方向上的来车图像信息，并将采集的来车图像信息发送给智能车载终端；
麦克风用于采集车主语音信息，并将采集的语音信息发送给智能车载终端；
导航模块为车辆提供导航功能，同时实时向智能车载终端报送车辆前方路况信息；
雷达测速仪采集车辆行驶速度及车距信息，并将采集的信息发送给智能车载终端；
车载智能终端将接收到的来车图像信息、车主语音信息、车辆前方路况信息和车辆行驶速度及车距信息上传给云端系统；
云端系统中预先录入需要切换车灯的场景，并为每一个场景关联车灯的操作控制。在接收到车载智能终端上传的信息后，云端系统根据接收到的信息进行决策，生成控制指令返回给智能车载终端；云端系统生成控制指令的步骤如下：
(1)对来车图像信息生成控制指令的流程如图2所示：
首先在中控系统中进行本地基础的图像数据处理，例如图像增强、去噪等，然后将图像数据、本车车速车距等相关信息上传云端系统；云端系统采用图像识别算法(例如SURF算法)对图像数据进行图像识别，判断前方是否有来车，若有，则根据本车的车辆行驶速度及车距信息计算会车时间，当会车时间小于预设的阈值时，生成打开近光灯的控制指令；若没有来车或会车时间大于预设的阈值，则生成打开远光灯的控制指令。
(2)对于车辆前方路况信息生成控制指令的流程如图3所示：
云端系统将车辆前方路况信息与预先录入云端系统的需要切换车灯的场景(例如桥梁、转弯、隧道等等)进行比对，若当前车辆前方路况信息与某个需要切换车灯的场景一致，则生成与相应场景相匹配的灯光切换控制指令，否则，不生成控制指令；
(3)对于车主语音信息，云端系统生成控制指令的流程如图4所示：
智能车载终端将语音发送至云端系统，云端系统对语音进行识别，判断是否为操作车灯指令，若是，则将识别出的操作车灯指令发送给中控系统，若不是，则不进行处理。
中控系统实时获取车灯当前状态，根据云端系统下发的控制指令，判断是否需要进行灯光操作，如果需要，则将控制指令转化为MCU可识别的指令，然后下发给MCU，MCU解析接收到的指令，将解析结果发送给ECU，ECU通过电控进行车灯的控制操作，然后将操作结果生成返回信息，将返回信息依次通过MCU和中控系统反馈给智能车载终端，智能车载终端通过自带的用户交互窗口或外接的具有用户交互窗口的设备，将反馈结果呈现给用户。
在本发明涉及的一种基于AI图像识别和导航系统的智能会车灯控制系统一个或多个实施方式中，所述中控系统与MCU之间，以及MCU与ECU之间，通过CAN总线协议进行数据传输。
在本发明涉及的一种基于AI图像识别和导航系统的智能会车灯控制系统一个或多个实施方式中
所述摄像头还采集车辆周围的环境图像，并将环境图像上传云端系统，云端系统对环境图像进行图像识别，计算出车辆当前所处环境的能见度，如能见度低于预设的能见度阈值，则生成打开远光灯的控制指令发送给中控系统。
应当理解的是，在技术上可行的情况下，以上针对不同实施例所列举的技术特征可以相互组合，从而形成本发明范围内的另外的实施例。此外，本发明所述的特定示例和实施例是非限制性的，并且可以对以上所阐述的结构、步骤、顺序做出相应修改而不脱离本发明的保护范围。
上述实施例，特别是任何“优选”实施例，是实施方式的可能示例，并且仅仅为了清楚理解本发明的原理而提出。在基本上不脱离本发明描述的技术的精神和原理的情况下，可以对上述实施例做出许多变化和修改，这些变化和修改也应视为本发明的保护范围。

Claims (7)

1.一种基于AI图像识别和导航系统的智能会车灯控制系统，其特征在于，包括：摄像头、导航模块、雷达测速仪、智能车载终端、云端系统、中控系统、MCU、ECU；其中，
摄像头、导航模块、测速模块分别采集车辆行驶方向上的来车图像信息、车辆前方路况信息、车辆行驶速度及车距信息，并将采集的信息通过智能车载终端上传给云端系统；
云端系统根据接收到的信息进行决策，生成控制指令返回给智能车载终端；智能车载终端将控制指令发送给中控系统，中控系统将控制指令转化为MCU可识别的指令，然后下发给MCU，MCU解析接收到的指令，将解析结果发送给ECU，ECU通过电控进行车灯的控制操作，然后将操作结果生成返回信息，将返回信息依次通过MCU和中控系统反馈给智能车载终端，智能车载终端通过自带的用户交互窗口或外接的具有用户交互窗口的设备，将反馈结果呈现给用户；其中，云端系统进行决策的步骤包括：
(1)对来车图像信息进行图像识别，判断前方是否有来车，若有，则根据本车的车辆行驶速度及车距信息计算会车时间，当会车时间小于预设的阈值时，生成打开近光灯的控制指令；若没有来车或会车时间大于预设的阈值，则生成打开远光灯的控制指令；
(2)将车辆前方路况信息与预先录入云端系统的需要切换车灯的场景进行比对，若当前车辆前方路况信息与某个需要切换车灯的场景一致，则生成与相应场景相匹配的灯光切换控制指令，否则，不生成控制指令。
2.根据权利要求1所述的一种基于AI图像识别和导航系统的智能会车灯控制系统，其特征在于，还包括麦克风，麦克风与智能车载终端连接，驾驶员通过麦克风向智能车载终端输入语音；智能车载终端将语音发送至云端系统，云端系统对语音进行识别，判断是否为操作车灯指令，若是，则将识别出的操作车灯指令发送给中控系统，若不是，则不进行处理；中控系统将操作车灯指令转化为MCU可识别的指令，然后下发给MCU，MCU解析收到的指令，将解析结果发送给ECU，ECU通过电控进行车灯的控制操作，然后将操作结果生成返回信息，将返回信息依次通过MCU、中控系统反馈给智能车载终端。
3.根据权利要求1所述的一种基于AI图像识别和导航系统的智能会车灯控制系统，其特征在于，所述预先录入云端系统的需要切换车灯的场景包括：桥梁场景、转弯场景、隧道场景。
4.根据权利要求1所述的一种基于AI图像识别和导航系统的智能会车灯控制系统，其特征在于，所述中控系统与MCU之间，以及MCU与ECU之间，通过CAN总线协议进行数据传输。
5.根据权利要求1所述的一种基于AI图像识别和导航系统的智能会车灯控制系统，其特征在于，若ECU对于车灯的控制操作未成功，则通过MCU向中控系统反馈操作结果，中控系统接收到操作未成功的信息后生成告警信息，并将告警信息发送给智能车载终端。
6.根据权利要求1所述的一种基于AI图像识别和导航系统的智能会车灯控制系统，其特征在于，所述云端系统对来车图像信息进行图像识别时采用SURF算法。
7.根据权利要求1所述的一种基于AI图像识别和导航系统的智能会车灯控制系统，其特征在于，所述摄像头还采集车辆周围的环境图像，并将环境图像上传云端系统，云端系统对环境图像进行图像识别，计算出车辆当前所处环境的能见度，如能见度低于预设的能见度阈值，则生成打开远光灯的控制指令发送给中控系统。
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