CN111361494B - 一种车灯自动控制方法及系统 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种车灯自动控制方法及系统，应用车灯控制领域，包括：接收车辆的位置数据和车辆环境的图像数据，其中，车辆环境的图像数据包括行车记录仪所采集的图像数据；根据所述位置数据和所述图像数据确定车灯建议状态；发送所述车灯建议状态以对车灯进行自动控制。本发明公开的方法能够在较低成本下实现对车灯的自动控制。

Description

一种车灯自动控制方法及系统

技术领域

本发明一般涉及车灯控制技术领域，具体涉及一种车灯自动控制方法及系统。

背景技术

现有的车灯自动控制系统是通过光线强度传感器检测车辆周围环境光强度的，通过环境光的强弱来判定是否开启车辆大灯。这种方法不仅成本高，而且在具有照明设备的隧道内，易受到照明设备的影响而关闭车灯，但在隧道内，为保证安全，仍需开启车灯。

目前少数高档汽车中配置了车灯自动控制系统，甚至可以根据前方车辆或行人自动进行近光灯与远光灯的切换，但是受限于成本，难以推广到更多的车辆上去。

发明内容

鉴于现有技术中的上述缺陷或不足，期望提供一种车灯自动控制方法及系统，能够在较低成本下实现对车灯的自动控制。

第一方面，本发明提供了一种车灯自动控制方法，包括如下步骤：

接收车辆的位置数据和车辆环境的图像数据，其中，车辆环境的图像数据包括行车记录仪所采集的图像数据；

根据所述位置数据和所述图像数据确定车灯建议状态；

发送所述车灯建议状态以对车灯进行自动控制。

第二方面，本发明提供了一种车灯自动控制方法，包括如下步骤：

获取并发送车辆的位置数据和车辆环境的图像数据，其中，车辆环境的图像数据包括行车记录仪所采集的图像数据；

接收由所述位置数据和所述图像数据所确定的车灯建议状态；

控制车灯使其处于所述车灯建议状态。

第三方面，本发明提供了一种车灯自动控制系统，包括：

接收单元，用于接收车辆的位置数据和车辆环境的图像数据，其中，车辆环境的图像数据包括行车记录仪所采集的图像数据；

处理单元，用于根据所述位置数据和所述图像数据确定车灯建议状态；

发送单元，用于发送所述车灯建议状态以对车灯进行自动控制。

第四方面，本发明提供了一种车灯自动控制系统，包括：

数据发送单元，用于获取并发送车辆的位置数据和车辆环境的图像数据，其中，车辆环境的图像数据包括行车记录仪所采集的图像数据；

数据接收单元，用于接收由所述位置数据和所述图像数据所确定的车灯建议状态；

车灯控制单元，用于控制车灯使其处于所述车灯建议状态。

本发明提供的车灯自动控制方法及系统，利用定位设备、行车记录仪等一般车辆都具有的设备，通过外部服务器来确定车灯的合适状态，再根据所确定的合适状态对车灯进行控制。这样车辆不需要安装新的配件即可实现对车灯的自动控制，实现了在较低成本对车灯进行自动控制的目的。

附图说明

通过阅读参照以下附图所作的对非限制性实施例所作的详细描述，本申请的其它特征、目的和优点将会变得更明显：

图1为本发明的实施例中一种车灯自动控制方法的流程图；

图2为本发明的另一实施例中一种车灯自动控制方法的流程图；

图3为本发明的实施例中一种车灯自动控制系统的示意图；

图4为本发明的另一实施例中一种车灯自动控制系统的示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本申请作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释相关发明，而非对该发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与发明相关的部分。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本申请。

为了解决对车灯进行自动控制的成本较高的问题，在本发明的一个实施例中，公开了一种车灯自动控制方法，如图1所示，为本发明的实施例中一种车灯自动控制方法的流程图，包括步骤：

S101.接收车辆的位置数据和车辆环境的图像数据，其中，车辆环境的图像数据包括行车记录仪所采集的图像数据。通常这些接收的数据可由车载终端采集，如支持无线网络通信(2G、3G、4G或5G等)的T-Box设备，一般内置有GPS定位模块，可以采集车辆的位置数据并发送到远端的服务器(具体不限于服务器这一类别，还可以是其他处理设备，如工作站、云端等等，甚至是这些处理设备的组合，下同)上，车辆环境的图像数据来自于安装在车辆上的行车记录仪。更一般的是，这些接收的数据来自车载平板电脑，车载平板电脑内置的GPS定位模块直接获取车辆的位置数据，同时可读取车辆环境的图像数据，并将两者通过其内置的无线通信模块发送到远端的服务器上。甚至，这些数据或数据中的一部分可以来自于驾驶员的手机，如通过手机的定位功能和拍摄功能获取车辆的位置数据和车辆环境的图像数据，再通过手机的通信功能发送到远端的服务器上。

S102.根据所述位置数据和所述图像数据确定车灯建议状态。确定了车辆的位置后，可以确定车辆所处位置的本地时间(可以不用确定具体的时刻如几点几分，只需要确定能够影响车灯控制的时段即可，如不需要开灯的白天、需要开灯的黑夜和容易受天气影响的早晨、黄昏等等，当然也可以是具体的时刻)、天气情况(可以不用确定具体的天气状态如气压、温度等，只需要确定能够影响车灯控制的天气情况即可，如雾、雨、雪、沙尘、冰雹等的具体数据或者等级等)和道路信息(是否处于或即将处于隧道中，还是在露天道路)。通过这些影响能见度的数据可以大致确定当前的能见度，再根据车辆当前所处的道路信息(不同类型的道路需要不同的车灯状态，如距隧道50米以内即将处于隧道中时，即使天气晴好能见度高，也有隧道照明，还是也需要开启前照灯、示廓灯和后位灯)，就可以确定车灯应处的状态。另一方面，根据所述图像数据，可以通过图像识别的处理方法识别图像中其他车辆的车灯状态，可以用来对确定车灯应处的状态进行修正，即作为确定车灯建议状态时的参考。

S103.发送所述车灯建议状态以对车灯进行自动控制。远端的服务器在确定了车灯建议状态之后，将所确定的车灯建议状态发回给车辆上的车载终端(如T-Box设备或者整车控制器等设备)，用于对车灯进行控制。

本发明实施例提供的方法，利用定位设备、行车记录仪等一般车辆都具有的设备，通过外部服务器来确定车灯的合适状态，再根据所确定的合适状态对车灯进行控制。这样车辆不需要安装新的配件即可实现对车灯的自动控制，实现了在较低成本对车灯进行自动控制的目的。

为了充分利用车辆的现有设备所采集的数据，提高所确定的车灯建议状态对环境的适用性，在本发明的一个实施例中，所述根据所述位置数据和所述图像数据确定车灯建议状态，包括步骤：

根据所述位置数据确定车辆所在位置的自然光照状态、天气信息和道路信息。根据车辆所在位置和当前的时间即可确定车辆所在位置的自然光照状态是否应当开灯，主要根据纬度数据和当前的日期和具体时刻来判定车辆所在位置是否处于必须开灯的夜晚，或可能需要开灯的傍晚。根据车辆所在位置可以确定是否有必须开某些灯的天气，如大雾、短时强降雨、大雪等，可以通过天气预报网站查询。道路信息一般是指对车灯要求不同的隧道和露天道路两种。

根据车辆所在位置的自然光照状态、天气信息和道路信息，通过预设的第一对应关系确定车灯参考状态。预设的第一对应关系的具体形式不限，可以是函数关系(由自然光照状态、天气信息和道路信息作为自变量，车灯状态作为因变量的函数)，也可以是条件关系(当自然光照状态、天气信息和道路信息分别满足什么关系时，开启哪些灯，如天气晴朗而光照不好的夜晚的露天道路需要开启前照灯、示廓灯和后位灯，而大雾天气的白天的露天道路需要开启雾灯、示廓灯)。因此在设定了第一对应关系之后，即可根据车辆所在位置的自然光照状态、天气信息和道路信息确定车灯参考状态。

识别所述图像数据中的其他车辆和所述其他车辆的车灯状态。一般通过图像识别的方法进行识别，可以根据图像特征进行识别(根据车轮廓的特征、光源的特征等)也可以通过支持向量机等分类器进行识别，还可以通过神经网络进行识别。

根据所述参考车灯状态和所述其他车辆的车灯状态，通过预设的第二对应关系确定车灯建议状态。同样的，预设的第二对应关系的具体形式不限，可以是函数关系也可以是条件关系，由于条件关系只需要进行查找即可，计算量小，因此优选条件关系形式的第二对应关系。如当其他车辆(当然对车辆的数量也有要求，优选为5辆车以上)的车灯状态为某一开灯状态(如同时开启了前照灯、示廓灯和后位灯)且所有其他车辆完全一致，同时与参考车灯状态的差异较小(比如只有1个灯的开关差异)，则将其他车辆的车灯状态确定为车灯建议状态。如果其他车辆的车灯状态不一致且相互之间差异较大时，则将参考车灯状态确定为车灯建议状态。通过参考其他车辆的车灯状态，能够一定程度上避免因为天气信息等的识别错误而给出错误的车灯建议状态的问题。

本发明实施例提供的这种方法，通过充分利用车辆所在位置的自然光照状态、天气信息和道路信息的环境数据以及参考车辆附近其他车辆的车灯状态数据，使得即使某一部分信息识别出错也可能给出正确的车灯建议状态。从而能够提高所确定的车灯建议状态对环境的适用性。

为了能够确定车辆所在位置的自然光照状态、天气信息和道路信息，在本发明的一个实施例中，所述根据所述位置数据确定车辆所在位置的自然光照状态、天气信息和道路信息，包括步骤：

根据所述位置数据和当前时间，通过预设的第三对应关系(形式不限，由于时间和地理位置具有连续性，因此优选为函数关系的对应关系)确定车辆所在位置的自然光照状态，所述自然光照状态为晴天(以云的面积占据天空的百分比作为判别依据：云量在0％至10％为晴天)时的光照状态。根据当前的时间(月份和日期)可以确定不同地方的日出时间、日落时间等等(不需要确定具体的时刻，只需要确定能够影响车灯控制的时段即可，如白天、黑夜、晨昏等等)，根据车辆的位置数据即可确定影响车灯控制的自然光照状态(即不考虑天气和灯光影响下的照度范围，如夏天正午阳光直射时的照度为10万勒克斯，而夜晚的照度为0.2勒克斯，由于是用于车灯控制，因此可以仅仅考虑和控制车灯有关的光照状态，可以通过障碍物视认距离与照度的关系将自然光照状态分为适于不开灯的状态和适于开灯的状态。由于这种方法较为复杂，一种简单的处理方法是，直接根据本地时间和车辆所在位置的纬度信息确定是车辆所在位置的自然光照状态是日落前还是日落后)。

根据所述位置数据进行天气查询，得到车辆所在位置的天气信息；一般可以通过气象局等的网站获取，天气信息主要获取影响能见度(即影响车灯控制)的天气，如大雾(水平能见度200-500米)、浓雾(水平能见度50-200米)、强烈雾(水平能见度小于50米)、大雪(水平能见度小于500米)等等。

根据所述位置数据进行地图查询，得到车辆所在位置的道路信息，所述道路信息包括隧道和露天道路。一般可以直接通过查询电子地图得到。

本发明实施例提供的方法，通过确定直接影响车辆灯光控制的环境信息，尤其是判定道路信息是属于隧道还是属于露天道路，能够避免仅仅依靠光线传感器进行车灯控制所导致的无法适用于隧道道路的问题(在具有照明设备的隧道内，易受到照明设备的影响而关闭车灯，但在隧道内，为保证安全，仍需开启车灯)，从而能够提高所确定的车灯建议状态对环境的适用性。

当车辆附近的车辆较少时(主要是前方，大多数行车记录仪只拍摄车辆前方图像)，将图像数据中的其他车辆的车灯状态作为参考会导致稳定性不好，为了解决参考车辆较少的问题，在本发明的一个实施例中，所述车灯自动控制方法，还包括步骤：

接收车辆当前的车灯状态。远端的服务器接收与其连接的所有车辆的车灯状态。

当所述图像数据中其他车辆的数量低于预设数量(优选为5，一般不低于该数值)时：

根据所述位置数据，查找与所述车辆的距离不大于预设距离的其他车辆；远端的服务器根据接收到的车辆的位置数据，查找与其位置接近的其他车辆。

获取所查找到的其他车辆的车灯状态。查找到其他车辆后，则获取找到的车辆附近其他车辆的车灯状态，一般来说，这些车灯状态都存储与远端的服务器的存储设备中，直接进行查找即可。如果存储设备中缺少某些车辆的车灯状态，则可以通过与这些车辆进行通信来读取这些车辆的车灯状态。

本发明实施例提供的这一方法，能够解决路上车辆不多(尤其是前方车辆不多时)时参考车辆较少的问题。在本发明的一个优选实施例中，还可以在查询车辆位置处，不同日期同一时刻(接近的天气情况)其他车辆的车灯状态作为参考。如所述位置数据为某一路段，当前时间为晚上6点，则查找昨天晚上6点、前天晚上6点等等时间点上，位于该路段的其他车辆当时的车灯状态，用于进行参考。

在本发明的另一个实施例中，公开了一种车灯自动控制方法，如图2所示，为本发明的另一实施例中一种车灯自动控制方法的流程图，包括步骤：

S201.获取并发送车辆的位置数据和车辆环境的图像数据，其中，车辆环境的图像数据包括行车记录仪所采集的图像数据。这些数据可由车载终端采集，如支持无线网络通信(2G、3G、4G或5G等)的T-Box设备、车载平板电脑甚至驾驶员的手机等，获取后一般通过无线通信功能发送到远端的服务器上。

S202.接收由所述位置数据和所述图像数据所确定的车灯建议状态。发送车辆的位置数据和车辆环境的图像数据之后，还从远端的服务器接收根据这些所发送的数据确定的车灯建议状态。

S203.控制车灯使其处于所述车灯建议状态。通过控制设备如T-Box设备或者整车控制器等设备根据接收到的车灯建议状态对车灯进行控制，使其处于所述车灯建议状态。如当前某一车灯的状态与车灯建议状态中该车灯的状态相同时(都为开或者都为关)，则不对该车灯进行控制，否则改变该车灯的状态使其与车灯建议状态中该车灯的状态相同。

本发明实施例提供的方法，利用定位设备、行车记录仪等一般车辆都具有的设备，通过外部服务器来确定车灯的合适状态，再根据所确定的合适状态对车灯进行控制。这样车辆不需要安装新的配件即可实现对车灯的自动控制，实现了在较低成本对车灯进行自动控制的目的。

由于这种车灯控制方法需要车载设备与远端的服务器进行通信，严重依赖于网络的通畅，难以应用于网络状态不好的情况。为了解决这一问题，在本发明的一个实施例中，所述车灯自动控制方法，在控制车灯使其处于所述车灯建议状态之前，还包括步骤：

当无法接收车灯建议状态时，确定车灯建议状态；所述确定车灯建议状态，包括步骤：

识别车辆环境的图像数据中其他车辆的车灯状态；

根据车辆当前的车灯状态、所述其他车辆的车灯状态和预设的第四对应关系，确定车灯建议状态。其中，预设的第四对应关系的具体形式不限，可以是函数关系也可以是条件关系，由于条件关系只需要进行查找即可，计算量小，因此优选条件关系形式的第四对应关系。具体形式可参考预设的第二对应关系。

本发明提供的方法，通过在本地进行图像识别，从而能在一定程度上避免因网络状态不好而导致的无法对车灯进行自动控制的问题。

在本发明的一个具体实施例中，T-Box设备与行车记录仪连接，可以读取行车记录仪采集的实时图像信息，进行简单的图像处理分析，识别前后车辆的车灯状态。在恶劣天气或遮蔽物引起的信号不良、短暂信号丢失时，无法接收车灯建议状态，此时触发离线模式。T-Box设备捕捉行车记录仪的实时行车图像进行简单图形识别处理，捕捉到灯光信息即可执行开启车大灯(非雾灯)的流程。雾灯单独参考自身历史数据和信号之前的状态。雾灯的开启与关闭只取决于后台指令，后台根据网络地图、时区与天气信息进行判断，仅在雨、雾、霾等能见度差的天气下发开启雾灯的指令。

在本发明的一个实施例中，公开了一种车灯自动控制系统，如图3所示，为本发明的实施例中一种车灯自动控制系统的示意图，包括：

接收单元，用于接收车辆的位置数据和车辆环境的图像数据，其中，车辆环境的图像数据包括行车记录仪所采集的图像数据；

处理单元，用于根据所述位置数据和所述图像数据确定车灯建议状态；

发送单元，用于发送所述车灯建议状态以对车灯进行自动控制。

在本发明的一个实施例中，所述处理单元，包括：

第一信息确定单元，用于根据所述位置数据确定车辆所在位置的自然光照状态、天气信息和道路信息；

第一状态确定单元，用于根据车辆所在位置的自然光照状态、天气信息和道路信息，通过预设的第一对应关系确定车灯参考状态；

第二信息确定单元，用于识别所述图像数据中的其他车辆和所述其他车辆的车灯状态；

第二状态确定单元，用于根据所述参考车灯状态和所述其他车辆的车灯状态，通过预设的第二对应关系确定车灯建议状态。

在本发明的一个实施例中，所述第一信息确定单元，包括：

光照状态确定单元，用于根据所述位置数据和当前时间，通过预设的第三对应关系确定车辆所在位置的自然光照状态，所述自然光照状态为晴天时的光照状态；

天气状态确定单元，用于根据所述位置数据进行天气查询，得到车辆所在位置的天气信息；

道路状态确定单元，用于根据所述位置数据进行地图查询，得到车辆所在位置的道路信息，所述道路信息包括隧道和露天道路。

在本发明的另一个实施例中，公开了一种车灯自动控制系统，如图4所示，为本发明的另一实施例中一种车灯自动控制系统的示意图，包括：

数据发送单元，用于获取并发送车辆的位置数据和车辆环境的图像数据，其中，车辆环境的图像数据包括行车记录仪所采集的图像数据；

数据接收单元，用于接收由所述位置数据和所述图像数据所确定的车灯建议状态；

车灯控制单元，用于控制车灯使其处于所述车灯建议状态。

本发明的实施例及优选实施例所提供的一种车灯自动控制系统，可以执行上述方法的实施例，其实现原理和技术效果类似，在此不再赘述。

以上描述仅为本申请的较佳实施例以及对所运用技术原理的说明。本领域技术人员应当理解，本申请中所涉及的发明范围，并不限于上述技术特征的特定组合而成的技术方案，同时也应涵盖在不脱离所述发明构思的情况下，由上述技术特征或其等同特征进行任意组合而形成的其它技术方案。例如上述特征与本申请中公开的(但不限于)具有类似功能的技术特征进行互相替换而形成的技术方案。

Claims (9)

1.一种车灯自动控制方法，其特征在于，包括如下步骤：

接收车辆的位置数据和车辆环境的图像数据，其中，车辆环境的图像数据包括行车记录仪所采集的图像数据；

根据所述位置数据和所述图像数据确定车灯建议状态，包括：当所述图像数据中其他车辆的数量低于预设数量时：根据所述位置数据，查找与所述车辆的距离不大于预设距离的其他车辆；获取所查找到的其他车辆的车灯状态；根据所述其他车辆的车灯状态确定车灯建议状态；

发送所述车灯建议状态以对车灯进行自动控制。

2.根据权利要求1所述车灯自动控制方法，其特征在于，所述根据所述位置数据和所述图像数据确定车灯建议状态，包括步骤：

根据所述位置数据确定车辆所在位置的自然光照状态、天气信息和道路信息；

根据车辆所在位置的自然光照状态、天气信息和道路信息，通过预设的第一对应关系确定车灯参考状态；

识别所述图像数据中的其他车辆和所述其他车辆的车灯状态；

根据所述车灯参考状态和所述其他车辆的车灯状态，通过预设的第二对应关系确定车灯建议状态。

3.根据权利要求2所述车灯自动控制方法，其特征在于，所述根据所述位置数据确定车辆所在位置的自然光照状态、天气信息和道路信息，包括步骤：

根据所述位置数据和当前时间，通过预设的第三对应关系确定车辆所在位置的自然光照状态，所述自然光照状态为晴天时的光照状态；

根据所述位置数据进行天气查询，得到车辆所在位置的天气信息；

根据所述位置数据进行地图查询，得到车辆所在位置的道路信息，所述道路信息包括隧道和露天道路。

4.一种车灯自动控制方法，其特征在于，包括如下步骤：

获取并发送车辆的位置数据和车辆环境的图像数据，其中，车辆环境的图像数据包括行车记录仪所采集的图像数据；

接收由所述位置数据和所述图像数据所确定的车灯建议状态，包括：当所述图像数据中其他车辆的数量低于预设数量时：根据所述位置数据，查找与所述车辆的距离不大于预设距离的其他车辆；获取所查找到的其他车辆的车灯状态；根据所述其他车辆的车灯状态确定车灯建议状态；

控制车灯使其处于所述车灯建议状态。

5.根据权利要求4所述车灯自动控制方法，其特征在于，在控制车灯使其处于所述车灯建议状态之前，还包括步骤：

当无法接收车灯建议状态时，确定车灯建议状态；所述确定车灯建议状态，包括步骤：

识别车辆环境的图像数据中其他车辆的车灯状态；

根据车辆当前的车灯状态、所述其他车辆的车灯状态和预设的第四对应关系，确定车灯建议状态。

6.一种车灯自动控制系统，其特征在于，采用如权利要求1-3任一所述的车灯自动控制方法，包括：

接收单元，用于接收车辆的位置数据和车辆环境的图像数据，其中，车辆环境的图像数据包括行车记录仪所采集的图像数据；

处理单元，用于根据所述位置数据和所述图像数据确定车灯建议状态；

发送单元，用于发送所述车灯建议状态以对车灯进行自动控制。

7.根据权利要求6所述车灯自动控制系统，其特征在于，所述处理单元，包括：

第一信息确定单元，用于根据所述位置数据确定车辆所在位置的自然光照状态、天气信息和道路信息；

第一状态确定单元，用于根据车辆所在位置的自然光照状态、天气信息和道路信息，通过预设的第一对应关系确定车灯参考状态；

第二信息确定单元，用于识别所述图像数据中的其他车辆和所述其他车辆的车灯状态；

第二状态确定单元，用于根据所述车灯参考状态和所述其他车辆的车灯状态，通过预设的第二对应关系确定车灯建议状态。

8.根据权利要求7所述车灯自动控制系统，其特征在于，所述第一信息确定单元，包括：

光照状态确定单元，用于根据所述位置数据和当前时间，通过预设的第三对应关系确定车辆所在位置的自然光照状态，所述自然光照状态为晴天时的光照状态；

天气状态确定单元，用于根据所述位置数据进行天气查询，得到车辆所在位置的天气信息；

道路状态确定单元，用于根据所述位置数据进行地图查询，得到车辆所在位置的道路信息，所述道路信息包括隧道和露天道路。

9.一种车灯自动控制系统，其特征在于，采用如权利要求4-5任一所述的车灯自动控制方法，包括：

数据发送单元，用于获取并发送车辆的位置数据和车辆环境的图像数据，其中，车辆环境的图像数据包括行车记录仪所采集的图像数据；

数据接收单元，用于接收由所述位置数据和所述图像数据所确定的车灯建议状态；

车灯控制单元，用于控制车灯使其处于所述车灯建议状态。

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