CN115965938A - 基于智能头盔的骑行安全检测方法、装置及存储介质 - Google Patents

Abstract

本发明公开了基于智能头盔的骑行安全检测方法、装置及存储介质，方法包括：获取骑行者的位置信息、骑行者周围的图像信息、骑行者周围的声音信息；根据位置信息、图像信息和声音信息判断骑行者骑行的道路类型；根据道路类型判断是否开启碰撞检测，如果开启碰撞检测，得到碰撞检测结果；根据道路类型和/或碰撞检测结果判断是否显示后方道路信息。通过本发明实施例，根据道路类型或碰撞检测结果判断是否在AR眼镜中呈现骑行后方的图像信息。避免骑行过程中AR眼镜一直显示骑行后方的图像信息，减少智能头盔的耗电量；同时提升了骑行安全性和佩戴头盔的舒适性。

Description

基于智能头盔的骑行安全检测方法、装置及存储介质

技术领域

本发明涉及穿戴设备领域，尤其涉及基于智能头盔的骑行安全检测方法、装置及存储介质。

背景技术

使用自行车或电动自行车的用户越来越多，如外卖骑手一般使用电动自行车进行外卖配送，自行车骑行爱好者骑行自行车进行身体锻炼等。这些用户在骑行自行车时，由于自行车没有安装后视镜或没有相应的主动安全设备，导致骑行自行车时容易出现安全事故。

骑行自行车时，无法实时观测到后方的图像信息。当前一般通过AR眼镜来实时呈现骑行后方信息，在骑行过程中一直通过AR眼镜显示后方信息会给骑行带来一定干扰，从而增加骑行危险；同时一直开启AR眼镜，会增加AR眼镜的耗电量，减少AR眼镜的工作时长。

发明内容

本发明的主要目的在于提供基于智能头盔的骑行安全检测方法、装置、交通工具及存储介质，旨在解决现有技术中骑行过程时一直通过AR眼镜显示后方信息给骑行带来一定干扰从而增加骑行危险、减少AR眼镜的工作时长的问题。

为实现上述目的，本发明提供了基于智能头盔的骑行安全检测方法，所述方法包括以下步骤：

S1：获取骑行者的位置信息，根据所述位置信息判断所述骑行者骑行的第一道路类型；和/或，获取骑行者周围的图像信息，根据所述图像信息判断所述骑行者骑行的第二道路类型；和/或，获取骑行者周围的声音信息，根据所述声音信息判断所述骑行者骑行的第三道路类型；

S2：根据所述第一道路类型和/或所述第二道路类型和/或所述第三道路类型判断是否开启碰撞检测，如果开启碰撞检测，得到碰撞检测结果；

S3：根据所述第一道路类型和/或所述第二道路类型和/或所述第三道路类型和/或所述碰撞检测结果判断是否显示后方道路信息。

可选地，所述获取骑行者的位置信息，根据所述位置信息判断所述骑行者骑行的第一道路类型，包括以下步骤：

使用位置传感器获取骑行者的位置信息；

使用所述位置信息查询地图数据，得到所述骑行者骑行的第一道路类型；所述第一道路类型包括以下至少一种：非机动车道、机动车道、十字路口。

可选地，所述获取骑行者周围的图像信息，根据所述图像信息判断所述骑行者骑行的第二道路类型，包括以下步骤：

使用智能头盔的第一图像采集单元获取第一图像信息，所述第一图像信息为所述智能头盔前方的图像信息；

使用智能头盔的第二图像采集单元获取第二图像信息，所述第二图像信息为所述智能头盔后方的图像信息；

使用第一预设网络模型对所述第一图像信息和/或所述第二图像信息进行处理，得到骑行者骑行的第二道路类型；所述第二道路类型包括以下至少一种：非机动车道、机动车道、十字路口。

可选地，所述获取骑行者周围的声音信息，根据所述声音信息判断所述骑行者骑行的第三道路类型，包括以下步骤：

使用语音采集装置获取骑行者周围的语音信息；

对所述语音信息进行语音分类获得语音类型，所述语音类型包括以下至少一种：人声、机动车行驶声音、非机动车行驶声音；

所述语音类型只有机动车行驶声音时，所述骑行者骑行的第三道路类型为机动车道；

所述语音类型只有非机动车行驶声音时，所述骑行者骑行的第三道路类型为非机动车道；

所述语音类型有非机动车行驶声音和人声时，所述骑行者骑行的第三道路类型为十字路口。

可选地，所述步骤S2包括以下步骤：

判断所述第一道路类型和/或所述第二道路类型和/或所述第三道路类型是否为机动车道或十字路口；

如果所述第一道路类型和/或所述第二道路类型和/或所述第三道路类型是机动车道或十字路口，开启碰撞检测，得到碰撞检测结果；

如果所述第一道路类型和/或所述第二道路类型和/或所述第三道路类型不是机动车道或十字路口，不开启碰撞检测。

可选地，所述开启碰撞检测得到碰撞检测结果，包括以下步骤：

使用智能头盔的第三图像采集单元获取第三图像信息，所述第三图像采集单元为单目摄像头或双目摄像头；

使用第二预设网络模型对所述第三图像信息进行处理，得到骑行者后方机动车信息和/或非机动车信息和/或行人信息；

所述机动车信息包括以下至少一种：机动车类型、机动车速度、机动车位置、机动车与骑行者的距离；

所述非机动车信息包括以下至少一种：非机动车类型、非机动车速度、非机动车位置、非机动车与骑行者的距离；

所述行人信息包括以下至少一种：行人速度、行人位置、行人与骑行者的距离；

根据所述机动车信息与骑行信息，判断骑行者与机动车是否发生碰撞，如果发生碰撞，计算第一碰撞时间；

根据所述非机动车信息与骑行信息，判断骑行者与非机动车是否发生碰撞，如果发生碰撞，计算第二碰撞时间；

根据所述行人信息与骑行信息，判断骑行者与行人是否发生碰撞，如果发生碰撞，计算第三碰撞时间。

可选地，所述步骤S3包括以下步骤：

所述第一道路类型和/或所述第二道路类型和/或所述第三道路类型是机动车道或十字路口，显示后方道路信息；或，

所述碰撞检测结果为骑行者与机动车发生碰撞，显示后方道路信息和所述第一碰撞时间；或，

所述碰撞检测结果为骑行者与非机动车发生碰撞，显示后方道路信息和所述第二碰撞时间；或，

所述碰撞检测结果为骑行者与行人发生碰撞，显示后方道路信息和所述第三碰撞时间。

可选地，所述方法还包括以下步骤：

接收到骑行转向信息后，显示后方道路信息。

此外，为实现上述目的，本发明还提出基于智能头盔的骑行安全检测装置，所述装置包括：头盔(2)、光学显示单元(1)、控制单元(3)、第一图像采集单元(4)、第二图像采集单元(5)、所述第三图像采集单元(6)、定位单元(7)和转向控制单元(8)；

所述光学显示单元(1)与所述头盔(2)转动连接，并能使所述光学显示单元(1)位于第一位置和第二位置，当所述光学显示单元(1)位于第一位置时，所述光学显示单元(1)位于用户的眼睛前方；当所述光学显示单元(1)位于第二位置时，所述光学显示单元(1)位于用户的眼睛上方；

所述第一图像采集单元(4)安装在所述头盔(2)的前方，所述第二图像采集单元(5)和所述第三图像采集单元(6)安装在所述头盔(2)的后方，所述定位单元(7)安装在所述头盔(2)的上方，所述控制单元(3)安装在所述头盔(2)的内部；

所述第一图像采集单元(4)，用于获取所述头盔(2)前方的第一图像信息；

所述第二图像采集单元(5)，用于获取所述头盔(2)后方的第二图像信息；

所述第三图像采集单元(6)，用于获取所述头盔(2)后方的第三图像信息；

所述定位单元(7)，用于获取骑行者的位置信息；

所述光学显示单元(1)，用于显示后方道路信息；

转向控制单元(8)，用于接收用户发起的骑行转向信息，然后发送所述骑行转向信息给所述控制单元(3)；

所述控制单元(3)，用于根据所述位置信息判断所述骑行者骑行的第一道路类型；还用于根据所述第一图像信息和/或所述第二图像信息判断所述骑行者骑行的第二道路类型；还用于根据所述第一道路类型和/或所述第二道路类型判断是否开启碰撞检测，如果开启碰撞检测，得到碰撞检测结果；还用于根据所述第一道路类型和/或所述第二道路类型和/或所述碰撞检测结果判断是否显示后方道路信息；还用于接收到所述骑行转向信息后，控制所述光学显示单元(1)显示后方道路信息。

此外，为实现上述目的，本发明还提出一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如上文所述的基于智能头盔的骑行安全检测方法的步骤。

通过本发明实施例，根据道路类型或碰撞检测结果判断是否在AR眼镜中呈现骑行后方的图像信息。避免骑行过程中AR眼镜一直显示骑行后方的图像信息，减少智能头盔的耗电量；同时提升了骑行安全性和佩戴头盔的舒适性。

附图说明

图1为本发明提供的基于智能头盔的骑行安全检测方法的一个流程示意图。

图2为本发明提供的获取第一道路类型的流程示意图。

图3为本发明提供的获取第二道路类型的流程示意图。

图4为本发明提供的获取第三道路类型的流程示意图。

图5为本发明提供的是否开启碰撞检测的流程示意图。

图6为本发明提供的碰撞检测的流程示意图。

图7为本发明提供的显示后方信息的流程示意图。

图8为本发明提供的基于智能头盔的骑行安全检测方法的另一个流程示意图。

图9为本发明提供的基于智能头盔的骑行安全检测装置实施例的结构框图。

图10是本发明实施例方案涉及的硬件运行环境的结构示意图。

本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

为了使本发明所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚、明白，以下结合附图和实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅以解释本发明，并不用于限定本发明。

在后续的描述中，使用用于表示元件的诸如“模块”、“部件”或“单元”的后缀仅为了有利于本发明的说明，其本身没有特定的意义。因此，“模块”、“部件”或“单元”可以混合地使用。

需要说明的是，本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。

在一个实施例中，如图1所示，本发明提供的基于智能头盔的骑行安全检测方法，所述方法包括：

步骤S1、获取骑行者的位置信息，根据所述位置信息判断所述骑行者骑行的第一道路类型；和/或，获取骑行者周围的图像信息，根据所述图像信息判断所述骑行者骑行的第二道路类型；和/或，获取骑行者周围的声音信息，根据所述声音信息判断所述骑行者骑行的第三道路类型。

在智能头盔中安装定位装置(如GPS定位装置、北斗定制装置)，实时获取佩戴智能头盔的骑行者的位置信息。然后根据骑行者所在位置信息得到对应的道路类型，具体流程参见图2所述流程。

步骤S101、使用位置传感器获取骑行者的位置信息。

在智能头盔中安装定位装置(如GPS定位装置、北斗定制装置等)，实时获取佩戴智能头盔的骑行者的位置信息。为了获取高精度位置信息，对GPS位置信息或北斗位置信息进行差分定位，得到骑行者所在的高精度位置信息。

步骤S102、使用所述位置信息查询地图数据，得到骑行者骑行的第一道路类型；所述道路类型包括以下至少一种：非机动车道、机动车道、十字路口。

根据骑行者所在的位置信息，在智能头盔本地或服务器查询地图数据，当前位置所在的道路类型。当前位置所在的道路类型包括以下类型：非机动车道、机动车道、十字路口等，还可以包含其他道路类型，如广场、公园等。具体的道路类型，可以根据实际需求进行设置，本技术方案不进行限制。

通过服务器查询时，由智能头盔通过无线网络(如4G网络、5G网络)上传智能头盔当前所在的位置信息给服务器，服务器收到位置信息后查询地图数据，得到对应的道路类型，然后返回给智能头盔。

通过位置查询得到骑行者所在位置的道路类型后，可以直接使用该道路类型进行后续处理；也可以进一步通过智能头盔前后摄像头获取骑行者周围信息，然后根据图像识别获取骑行者所在的道路类型，从而提高道路类型的准确性。具体参见图3所述流程。

步骤S201、使用智能头盔的第一图像采集单元获取第一图像信息，所述第一图像信息为所述智能头盔前方的图像信息。

在智能头盔前方安装一个摄像头A，通过摄像头A实时获取骑行者前方的图像信息，得到图像信息A。

步骤S202、使用智能头盔的第二图像采集单元获取第二图像信息，所述第二图像信息为所述智能头盔后方的图像信息。

在智能头盔后方安装一个摄像头B，通过摄像头B实时获取骑行者后方的图像信息，得到图像信息B。

步骤S203、使用第一预设网络模型对所述第一图像信息和/或所述第二图像信息进行处理，得到骑行者骑行的第二道路类型；所述第二道路类型包括以下至少一种：非机动车道、机动车道、十字路口。

在智能头盔或服务器部署第一预设网络模型，第一预设网络模型可以是能够提取图像特征的各种类型的网络模型。例如，第一预设网络模型可以是指U-Net(U-Network，U-网络)模型、PSPNet(Pyramid Scene Pars i ngNetwork，金字塔场景解析网络)模型、DenseNet(Dense Convo l ut iona l Network，密度卷积网络)模型、ResNet(Res idua lNetwork，残差网络)模型或Mobi l eNet(Mobi l e Network)(移动网络)模型等。第一预设网络模型本身可以具有初始参数，初始参数可以为在ImageNet数据集上预训练得到的参数。在第一次迭代训练过程中，在初始参数的基础上对第一预设网络模型进行训练。

本申请实施例中采用有监督的模型训练方式，所以样本图像具有标注，用于标注样本图像的真实识别结果。在本申请实施例中，样本图像的识别结果包括分类结果。相应地进行分类标注。

对各种道路进行分类，分类结果如下所示：非机动车道、机动车道、十字路口。也可以包括其他道路类型，具体道路类型可以根据实际需求进行设置，本技术方案不进行限制。

根据分类标识，获取分类标识对应道路的图片，对这些图片进行标注，标注每张图片的归属类型。然后使用这些标注后的图片对第一预设网络模型进行训练，得到训练后的第一预设网络模型。

对智能头盔前置摄像头A或后置摄像头B拍摄的路面的多张图片送往训练后的第一预设网络模型进行处理，得到这些图片归属的类型。如果智能头盔前置摄像头A或后置摄像头B拍摄的多张图片进行归类时，对应有多个类型。则以该类型包含的照片数量最多的类型为准。分类结果如下表所示：

图片	道路类型
		前置摄像头A_1图片.jpeg	非机动车道
前置摄像头A_2图片.jpeg	非机动车道
		前置摄像头A_3图片.jpeg	非机动车道
前置摄像头B_1图片.jpeg	机动车道
		前置摄像头B_2图片.jpeg	非机动车道
前置摄像头B_2图片.jpeg	机动车道

则，确定骑行者当前所在的道路类型为非机动车道。

如果第一预设网络模型部署在服务器上，则智能头盔通过无线网络，如4G网络或5G网络把智能头盔前置摄像头和后置摄像头拍摄的图片或视频信息上传给服务器，由服务器使用第一预设网络模型对图片或图像信息进行处理，得到骑行者当前所在位置的道路类型，然后通过无线网络返回给智能头盔。

在智能头盔中安装语音采集装置(如麦克风)，实时获取佩戴智能头盔的骑行者周围的声音信息。然后根据骑行者周围的声音信息得到对应的道路类型，具体流程参见图4所述流程。

步骤S301、使用语音采集装置获取骑行者周围的语音信息。

步骤S302、对所述语音信息进行语音分类获得语音类型，所述语音类型包括以下至少一种：人声、机动车行驶声音、非机动车行驶声音。

使用语音采集设备(如麦克风)实时采集佩戴智能头盔的骑行者周围的语音信息，然后对语音信息进行语音识别分析。对于语音信息过长的情况，可以将语音信息拆分成多条，然后逐条进行语音分析。

对录音信息进行语音识别分析，具体可以包括语音信息进行语音分类获得语音类型，语音类型包括人声、机动车行驶声音、非机动车行驶声音。

步骤S303、所述语音类型只有机动车行驶声音时，所述骑行者骑行的第三道路类型为机动车道。

步骤S304、所述语音类型只有非机动车行驶声音时，所述骑行者骑行的第三道路类型为非机动车道。

步骤S305、所述语音类型有非机动车行驶声音和人声时，所述骑行者骑行的第三道路类型为十字路口。

通过语音分析得到语音类型后，对一段时间范围内(如60秒)的语音信息进行语音分析，得到的语音类型可能有多种，如包括人声、机动车行驶声音、非机动车行驶声音这三种，也可能只包括其中一种。

如果语音类型只有机动车行驶声音时，骑行者骑行的第三道路类型为机动车道；语音类型只有非机动车行驶声音时，骑行者骑行的第三道路类型为非机动车道；语音类型有非机动车行驶声音和人声时，骑行者骑行的第三道路类型为十字路口。

通过获取骑行者周围的声音信息来判断道路类型，可以避免智能头盔无法获取位置信息或图像信息时无法得到骑行者所在的道路类型。如骑行者在晚上骑行时，无法通过摄像头获取图像来判断道路类型；如在地下通道时无法通过GPS获取位置信息来判断道路类型。

步骤S2、根据所述第一道路类型和/或所述第二道路类型和/或所述第三道路类型判断是否开启碰撞检测，如果开启碰撞检测，得到碰撞检测结果。

获取到当前骑行者(佩戴智能头盔)所在位置的道路类型，根据道路类型判断是否开启碰撞检测。具体参见图5所示流程：

步骤S401、判断所述第一道路类型和/或所述第二道路类型和/或所述第三道路类型是否为机动车道或十字路口。

步骤S402、如果所述第一道路类型和/或所述第二道路类型和/或所述第三道路类型是机动车道或十字路口，开启碰撞检测，得到碰撞检测结果。

通过智能头盔获取的图像信息后，判断当前骑行者所在位置的道路类型。如果道路类型是十字路口或机动车道，则需要开启碰撞检测，判断骑行者是否会和其他车辆或行人发生碰撞。

在十字路口或机动车道骑行自行车或电动车时，由于路面道路状态复杂，如较多车辆和行人，因此需要提醒骑行者在骑行过程中是否存在和周边车辆或行人发生碰撞的危险。碰撞检测过程，参见图6所述流程。

步骤S501、使用智能头盔的第三图像采集单元获取第三图像信息，所述第三图像采集单元为单目摄像头或双目摄像头。

在智能头盔后方安装一个单目摄像头或双目摄像头，通过后置摄像头实时获取骑行者后方的图像信息。使用双目摄像头拍摄的图像信息，能够获取到图像中的景深信息，即可获取到骑行者后方和骑行者之间的距离信息。

通过单目摄像头拍摄图像信息也可以获取图像中物体(如车辆)与骑行者的位置信息。该技术方案属于现有技术，如：201710225288.6所述的技术方案，本发明不对该技术方案进行详细描述。

步骤S502、使用第二预设网络模型对所述第三图像信息进行处理，得到骑行者后方机动车信息和/或非机动车信息和/或行人信息。

智能头盔后置摄像头(如双目摄像头)实时获取骑行者后方的图像信息，然后使用第二预设网络模型对获取的图像进行处理，得到骑行者后方的机动车信息、非机动车信息、行人信息。

机动车信息包括以下至少一种：机动车类型、机动车速度、机动车位置、机动车与骑行者的距离；非机动车信息包括以下至少一种：非机动车类型、非机动车速度、非机动车位置、非机动车与骑行者的距离；行人信息包括以下至少一种：行人速度、行人位置、行人与骑行者的距离。

第二预设网络模型具体使用那种算法，本技术方案不进行限制，可以根据实际需求选择对应算法实现。当前高级驾驶辅助系统(ADAS)的防撞预警系统中有各种现有技术能够对车辆是否发送碰撞进行检测。

车辆碰撞检测技术原理如下：

信号采集系统：采用摄像头等技术自动测出本车速度、前车速度以及两车之间的距离；

数据处理系统：计算机芯片对两车距离以及两车的瞬时相对速度进行处理后，判断两车的安全距离，如果两车车距小于安全距离，数据处理系统就会发出指令；另外一种是计算机芯片计算两车碰撞时间(TTC)来计算危险程度，进而做出报警及刹车指令。

执行机构：负责实施数据处理系统发来的指令，发出警报，提醒用户刹车、避让等。

骑行者的速度，可以通过定位装置的位置信息和时间信息计算得到，具体如何计算，属于现有技术，本技术方案不进行详细描述。在智能头盔中可以安装位姿采集装置，如六轴姿态传感器采集智能头盔的位姿信息，然后通过位姿信息、后方图像信息进行碰撞检测计算。

步骤S503、根据所述机动车信息与骑行信息，判断骑行者与机动车是否发生碰撞，如果发生碰撞，计算第一碰撞时间。

步骤S504、根据所述非机动车信息与骑行信息，判断骑行者与非机动车是否发生碰撞，如果发生碰撞，计算第二碰撞时间。

步骤S505、根据所述行人信息与骑行信息，判断骑行者与行人是否发生碰撞，如果发生碰撞，计算第三碰撞时间。

智能头盔通过后方图像信息进行处理后，判断骑行者和后方的机动车、非机动车、行人存在发生碰撞的可能性后，计算发生碰撞的时间。如下表所示：

步骤S403、如果所述第一道路类型和/或所述第二道路类型和/或所述第三道路类型不是机动车道或十字路口，不开启碰撞检测。

如果骑行者所在位置对应的道路类型不是机动车道或十字路口，而是在非机动车道上，这时骑行者和其他车辆或行人发生碰撞的概率比较低，或发生碰撞带来的伤害也很小，这时智能头盔不需要开启碰撞检测，从而减少智能头盔的计算量、减少电池耗电。

步骤S3、根据所述第一道路类型和/或所述第二道路类型和/或所述第三道路类型和/或所述碰撞检测结果判断是否显示后方道路信息。

智能头盔根据骑行者所在位置的道路类型或是否存在碰撞，判断是否需要通过智能头盔前方的AR眼镜或HUD显示后方的图像信息和碰撞预警信息。骑行者可以根据后方的道路图像信息或碰撞预警信息进行相应操作，如离开机动车道、加速行驶等操作。具体流程参见图7所示流程：

步骤S601、所述第一道路类型和/或所述第二道路类型和/或所述第三道路类型是机动车道或十字路口，显示后方道路信息。

判断骑行者所在位置对应的道路类型是否为机动车道或十字路口，如果是机动车道或十字路口，则通过智能头盔前方的AR眼镜或HUD的显示屏幕显示智能头盔后方的图像信息，如骑行者后方的道路信息。

在智能头盔的挡风镜处安装一个AR眼镜或HUD，该AR眼镜或HUD可以随挡风镜进行转动。也可以直接把AR眼镜或HUD作为挡风镜使用，不需在智能头盔上再安装挡风镜。

当骑行者在十字路口或机动车道时，可以通过安装在智能头盔上的AR眼镜或HUD实时查看骑行后方的道路信息，便于骑行者根据后方的道路信息来进行相应操作，如离开机动车道或加速行驶等操作。

步骤S602、所述碰撞检测结果为骑行者与机动车发生碰撞，显示后方道路信息和所述第一碰撞时间。

步骤S603、所述碰撞检测结果为骑行者与非机动车发生碰撞，显示后方道路信息和所述第二碰撞时间。

步骤S604、所述碰撞检测结果为骑行者与行人发生碰撞，显示后方道路信息和所述第三碰撞时间。

智能头盔通过后置摄像头获取的图像，判断与后方的机动车或非机动车或行人存在碰撞时，获取碰撞时间，然后把骑行者后方的道路图像信息和碰撞时间输出到AR眼镜或HUD中，实时呈现给骑行者。骑行者根据后方的道路信息和碰撞时间，采取相应操作。

当骑行者所在的道路类型是非机动车道时，不需要通过智能头盔的AR眼镜或HUD来呈现后方的道路信息，此时AR眼镜或HUD只作为一个挡风镜使用，便于骑行者专心进行骑行，提高骑行者的骑行体验。

通过本发明实施例，根据道路类型或碰撞检测结果判断是否在AR眼镜或HUD中呈现骑行后方的图像信息。避免骑行过程中AR眼镜或HUD一直显示骑行后方的图像信息，减少智能头盔的耗电量；同时提升了骑行安全性和佩戴头盔的舒适性。

此外，本发明还提出另一个实施例，如图8所示，该实施例在如图1所示的实施例基础上，还包括以下步骤：

步骤S4、接收到骑行转向信息后，显示后方道路信息。

在自行车或电动自行车的左右两个车把手上分别安装一个按钮，该按钮通过无线和智能头盔进行连接，如通过蓝牙和智能头盔进行连接。当骑行者需要进行转向时，骑行者通过按压安装在车把手上的按钮来触发骑行转向。如需要向右转向，则骑行者按压安装在右侧车把手的无线按钮；无线按钮接收到用户的按压操作后，发送向右转向的骑行转向信息给智能头盔。

智能头盔收到骑行转向信息后(如向右转向的骑行转向信息)，通过智能头盔后方的摄像头实时获取骑行者后方的道路图像信息，然后通过AR眼镜或HUD实时呈现给骑行者，便于骑行者根据后方道路信息进行转向操作。

通过本发明实施例，根据骑行者的转向意图来判断是否在AR眼镜或HUD中呈现骑行后方的图像信息。避免骑行过程中AR眼镜或HUD一直显示骑行后方的图像信息，减少智能头盔的耗电量；同时提升了骑行安全性和佩戴头盔的舒适性。

此外，本发明实施例还提出基于智能头盔的骑行安全检测装置，参照图9，所述基于智能头盔的骑行安全检测装置包括：

头盔(2)、光学显示单元(1)、控制单元(3)、第一图像采集单元(4)、第二图像采集单元(5)、所述第三图像采集单元(6)、定位单元(7)和转向控制单元(8)；

所述光学显示单元(1)与所述头盔(2)转动连接，并能使所述光学显示单元(1)位于第一位置和第二位置，当所述光学显示单元(1)位于第一位置时，所述光学显示单元(1)位于用户的眼睛前方；当所述光学显示单元(1)位于第二位置时，所述光学显示单元(1)位于用户的眼睛上方；

所述第一图像采集单元(4)安装在所述头盔(2)的前方，所述第二图像采集单元(5)和所述第三图像采集单元(6)安装在所述头盔(2)的后方，所述定位单元(7)安装在所述头盔(2)的上方，所述控制单元(3)安装在所述头盔(2)的内部；

所述第一图像采集单元(4)，用于获取所述头盔(2)前方的第一图像信息；

所述第二图像采集单元(5)，用于获取所述头盔(2)后方的第二图像信息；

所述第三图像采集单元(6)，用于获取所述头盔(2)后方的第三图像信息；

所述定位单元(7)，用于获取骑行者的位置信息；

所述光学显示单元(1)，用于显示后方道路信息；

转向控制单元(8)，用于接收用户发起的骑行转向信息，然后发送所述骑行转向信息给所述控制单元(3)；

所述控制单元(3)，用于根据所述位置信息判断所述骑行者骑行的第一道路类型；还用于根据所述第一图像信息和/或所述第二图像信息判断所述骑行者骑行的第二道路类型；还用于根据所述第一道路类型和/或所述第二道路类型判断是否开启碰撞检测，如果开启碰撞检测，得到碰撞检测结果；还用于根据所述第一道路类型和/或所述第二道路类型和/或所述碰撞检测结果判断是否显示后方道路信息；还用于接收到所述骑行转向信息后，控制所述光学显示单元(1)显示后方道路信息。

通过本发明实施例，根据道路类型或碰撞检测结果判断是否在AR眼镜中呈现骑行后方的图像信息。避免骑行过程中AR眼镜一直显示骑行后方的图像信息，减少智能头盔的耗电量；同时提升了骑行安全性和佩戴头盔的舒适性。

参照图10，图10为本发明实施例方案涉及的硬件运行环境的结构示意图。

如图10所示，该硬件运行环境可以包括：处理器1001，例如CPU，通信总线1002、用户接口1003，网络接口1004，存储器1005。其中，通信总线1002用于实现这些组件之间的连接通信。用户接口1003可以包括显示屏(Di sp l ay)、输入单元比如键盘(Keyboard)，可选用户接口1003还可以包括标准的有线接口、无线接口。网络接口1004可选的可以包括标准的有线接口、无线接口(如WI-FI、4G、5G接口)。存储器1005可以是高速RAM存储器，也可以是稳定的存储器(non-vo l at i l e memory)，例如磁盘存储器。存储器1005可选的还可以是独立于前述处理器1001的存储装置。

本领域技术人员可以理解，图10中示出的结构并不构成对硬件运行环境的限定，可以包括比图示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者不同的部件布置。

如图10所示，作为一种计算机存储介质的存储器1005中可以包括操作系统、网络通信模块、用户接口模块以及基于智能头盔的骑行安全检测程序。

在图10所示的硬件运行环境中，网络接口1004主要用于与外部网络进行数据通信；用户接口1003主要用于接收用户的输入指令；硬件运行环境通过处理器1001调用存储器1005中存储的基于智能头盔的骑行安全检测程序，并执行以下操作：

S1：获取骑行者的位置信息，根据所述位置信息判断所述骑行者骑行的第一道路类型；和/或，获取骑行者周围的图像信息，根据所述图像信息判断所述骑行者骑行的第二道路类型；和/或，获取骑行者周围的声音信息，根据所述声音信息判断所述骑行者骑行的第三道路类型；

S2：根据所述第一道路类型和/或所述第二道路类型和/或所述第三道路类型判断是否开启碰撞检测，如果开启碰撞检测，得到碰撞检测结果；

S3：根据所述第一道路类型和/或所述第二道路类型和/或所述第三道路类型和/或所述碰撞检测结果判断是否显示后方道路信息。

可选地，所述获取骑行者的位置信息，根据所述位置信息判断所述骑行者骑行的第一道路类型，包括以下步骤：

使用位置传感器获取骑行者的位置信息；

使用所述位置信息查询地图数据，得到所述骑行者骑行的第一道路类型；所述第一道路类型包括以下至少一种：非机动车道、机动车道、十字路口。

可选地，所述获取骑行者周围的图像信息，根据所述图像信息判断所述骑行者骑行的第二道路类型，包括以下步骤：

使用智能头盔的第一图像采集单元获取第一图像信息，所述第一图像信息为所述智能头盔前方的图像信息；

使用智能头盔的第二图像采集单元获取第二图像信息，所述第二图像信息为所述智能头盔后方的图像信息；

使用第一预设网络模型对所述第一图像信息和/或所述第二图像信息进行处理，得到骑行者骑行的第二道路类型；所述第二道路类型包括以下至少一种：非机动车道、机动车道、十字路口。

可选地，所述获取骑行者周围的声音信息，根据所述声音信息判断所述骑行者骑行的第三道路类型，包括以下步骤：

使用语音采集装置获取骑行者周围的语音信息；

对所述语音信息进行语音分类获得语音类型，所述语音类型包括以下至少一种：人声、机动车行驶声音、非机动车行驶声音；

所述语音类型只有机动车行驶声音时，所述骑行者骑行的第三道路类型为机动车道；

所述语音类型只有非机动车行驶声音时，所述骑行者骑行的第三道路类型为非机动车道；

所述语音类型有非机动车行驶声音和人声时，所述骑行者骑行的第三道路类型为十字路口。

可选地，所述步骤S2包括以下步骤：

判断所述第一道路类型和/或所述第二道路类型和/或所述第三道路类型是否为机动车道或十字路口；

如果所述第一道路类型和/或所述第二道路类型和/或所述第三道路类型是机动车道或十字路口，开启碰撞检测，得到碰撞检测结果；

如果所述第一道路类型和/或所述第二道路类型和/或所述第三道路类型不是机动车道或十字路口，不开启碰撞检测。

可选地，所述开启碰撞检测得到碰撞检测结果，包括以下步骤：

使用智能头盔的第三图像采集单元获取第三图像信息，所述第三图像采集单元为单目摄像头或双目摄像头；

使用第二预设网络模型对所述第三图像信息进行处理，得到骑行者后方机动车信息和/或非机动车信息和/或行人信息；

所述机动车信息包括以下至少一种：机动车类型、机动车速度、机动车位置、机动车与骑行者的距离；

所述非机动车信息包括以下至少一种：非机动车类型、非机动车速度、非机动车位置、非机动车与骑行者的距离；

所述行人信息包括以下至少一种：行人速度、行人位置、行人与骑行者的距离；

根据所述机动车信息与骑行信息，判断骑行者与机动车是否发生碰撞，如果发生碰撞，计算第一碰撞时间；

根据所述非机动车信息与骑行信息，判断骑行者与非机动车是否发生碰撞，如果发生碰撞，计算第二碰撞时间；

根据所述行人信息与骑行信息，判断骑行者与行人是否发生碰撞，如果发生碰撞，计算第三碰撞时间。

可选地，所述步骤S3包括以下步骤：

所述第一道路类型和/或所述第二道路类型和/或所述第三道路类型是机动车道或十字路口，显示后方道路信息；或，

所述碰撞检测结果为骑行者与机动车发生碰撞，显示后方道路信息和所述第一碰撞时间；或，

所述碰撞检测结果为骑行者与非机动车发生碰撞，显示后方道路信息和所述第二碰撞时间；或，

所述碰撞检测结果为骑行者与行人发生碰撞，显示后方道路信息和所述第三碰撞时间。

可选地，所述方法还包括以下步骤：

接收到骑行转向信息后，显示后方道路信息。

通过本发明实施例，根据道路类型或碰撞检测结果判断是否在AR眼镜中呈现骑行后方的图像信息。避免骑行过程中AR眼镜一直显示骑行后方的图像信息，减少智能头盔的耗电量；同时提升了骑行安全性和佩戴头盔的舒适性。

此外，本发明实施例还提出一种计算机可读存储介质，计算机可读存储介质上存储有基于智能头盔的骑行安全检测程序，基于智能头盔的骑行安全检测程序被处理器执行时实现如下操作：

S1：获取骑行者的位置信息，根据所述位置信息判断所述骑行者骑行的第一道路类型；和/或，获取骑行者周围的图像信息，根据所述图像信息判断所述骑行者骑行的第二道路类型；和/或，获取骑行者周围的声音信息，根据所述声音信息判断所述骑行者骑行的第三道路类型；

S2：根据所述第一道路类型和/或所述第二道路类型和/或所述第三道路类型判断是否开启碰撞检测，如果开启碰撞检测，得到碰撞检测结果；

S3：根据所述第一道路类型和/或所述第二道路类型和/或所述第三道路类型和/或所述碰撞检测结果判断是否显示后方道路信息。

可选地，所述获取骑行者的位置信息，根据所述位置信息判断所述骑行者骑行的第一道路类型，包括以下步骤：

使用位置传感器获取骑行者的位置信息；

使用所述位置信息查询地图数据，得到所述骑行者骑行的第一道路类型；所述第一道路类型包括以下至少一种：非机动车道、机动车道、十字路口。

可选地，所述获取骑行者周围的图像信息，根据所述图像信息判断所述骑行者骑行的第二道路类型，包括以下步骤：

使用智能头盔的第一图像采集单元获取第一图像信息，所述第一图像信息为所述智能头盔前方的图像信息；

使用智能头盔的第二图像采集单元获取第二图像信息，所述第二图像信息为所述智能头盔后方的图像信息；

使用第一预设网络模型对所述第一图像信息和/或所述第二图像信息进行处理，得到骑行者骑行的第二道路类型；所述第二道路类型包括以下至少一种：非机动车道、机动车道、十字路口。

可选地，所述获取骑行者周围的声音信息，根据所述声音信息判断所述骑行者骑行的第三道路类型，包括以下步骤：

使用语音采集装置获取骑行者周围的语音信息；

对所述语音信息进行语音分类获得语音类型，所述语音类型包括以下至少一种：人声、机动车行驶声音、非机动车行驶声音；

所述语音类型只有机动车行驶声音时，所述骑行者骑行的第三道路类型为机动车道；

所述语音类型只有非机动车行驶声音时，所述骑行者骑行的第三道路类型为非机动车道；

所述语音类型有非机动车行驶声音和人声时，所述骑行者骑行的第三道路类型为十字路口。

可选地，所述步骤S2包括以下步骤：

判断所述第一道路类型和/或所述第二道路类型和/或所述第三道路类型是否为机动车道或十字路口；

如果所述第一道路类型和/或所述第二道路类型和/或所述第三道路类型是机动车道或十字路口，开启碰撞检测，得到碰撞检测结果；

如果所述第一道路类型和/或所述第二道路类型和/或所述第三道路类型不是机动车道或十字路口，不开启碰撞检测。

可选地，所述开启碰撞检测得到碰撞检测结果，包括以下步骤：

使用智能头盔的第三图像采集单元获取第三图像信息，所述第三图像采集单元为单目摄像头或双目摄像头；

使用第二预设网络模型对所述第三图像信息进行处理，得到骑行者后方机动车信息和/或非机动车信息和/或行人信息；

所述机动车信息包括以下至少一种：机动车类型、机动车速度、机动车位置、机动车与骑行者的距离；

所述非机动车信息包括以下至少一种：非机动车类型、非机动车速度、非机动车位置、非机动车与骑行者的距离；

所述行人信息包括以下至少一种：行人速度、行人位置、行人与骑行者的距离；

根据所述机动车信息与骑行信息，判断骑行者与机动车是否发生碰撞，如果发生碰撞，计算第一碰撞时间；

根据所述非机动车信息与骑行信息，判断骑行者与非机动车是否发生碰撞，如果发生碰撞，计算第二碰撞时间；

根据所述行人信息与骑行信息，判断骑行者与行人是否发生碰撞，如果发生碰撞，计算第三碰撞时间。

可选地，所述步骤S3包括以下步骤：

所述第一道路类型和/或所述第二道路类型和/或所述第三道路类型是机动车道或十字路口，显示后方道路信息；或，

所述碰撞检测结果为骑行者与机动车发生碰撞，显示后方道路信息和所述第一碰撞时间；或，

所述碰撞检测结果为骑行者与非机动车发生碰撞，显示后方道路信息和所述第二碰撞时间；或，

所述碰撞检测结果为骑行者与行人发生碰撞，显示后方道路信息和所述第三碰撞时间。

可选地，所述方法还包括以下步骤：

接收到骑行转向信息后，显示后方道路信息。

通过本发明实施例，根据道路类型或碰撞检测结果判断是否在AR眼镜中呈现骑行后方的图像信息。避免骑行过程中AR眼镜一直显示骑行后方的图像信息，减少智能头盔的耗电量；同时提升了骑行安全性和佩戴头盔的舒适性。

需要说明的是，在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者系统不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者系统所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括该要素的过程、方法、物品或者系统中还存在另外的相同要素。

上述本发明实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。

通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到上述实施例方法可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件，但很多情况下前者是更佳的实施方式。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在如上所述的一个存储介质(如ROM/RAM、磁碟、光盘)中，包括若干指令用以使得一台终端设备(可以是手机，计算机，服务器，控制器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述的方法。

以上仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (10)

1.基于智能头盔的骑行安全检测方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：

S1：获取骑行者的位置信息，根据所述位置信息判断所述骑行者骑行的第一道路类型；和/或，获取骑行者周围的图像信息，根据所述图像信息判断所述骑行者骑行的第二道路类型；和/或，获取骑行者周围的声音信息，根据所述声音信息判断所述骑行者骑行的第三道路类型；

S2：根据所述第一道路类型和/或所述第二道路类型和/或所述第三道路类型判断是否开启碰撞检测，如果开启碰撞检测，得到碰撞检测结果；

S3：根据所述第一道路类型和/或所述第二道路类型和/或所述第三道路类型和/或所述碰撞检测结果判断是否显示后方道路信息。

2.根据权利要求1所述方法，其特征在于，所述获取骑行者的位置信息，根据所述位置信息判断所述骑行者骑行的第一道路类型，包括以下步骤：

使用位置传感器获取骑行者的位置信息；

使用所述位置信息查询地图数据，得到所述骑行者骑行的第一道路类型；所述第一道路类型包括以下至少一种：非机动车道、机动车道、十字路口。

3.根据权利要求1所述方法，其特征在于，所述获取骑行者周围的图像信息，根据所述图像信息判断所述骑行者骑行的第二道路类型，包括以下步骤：

使用智能头盔的第一图像采集单元获取第一图像信息，所述第一图像信息为所述智能头盔前方的图像信息；

使用智能头盔的第二图像采集单元获取第二图像信息，所述第二图像信息为所述智能头盔后方的图像信息；

使用第一预设网络模型对所述第一图像信息和/或所述第二图像信息进行处理，得到骑行者骑行的第二道路类型；所述第二道路类型包括以下至少一种：非机动车道、机动车道、十字路口。

4.根据权利要求1所述方法，其特征在于，所述获取骑行者周围的声音信息，根据所述声音信息判断所述骑行者骑行的第三道路类型，包括以下步骤：

使用语音采集装置获取骑行者周围的语音信息；

对所述语音信息进行语音分类获得语音类型，所述语音类型包括以下至少一种：人声、机动车行驶声音、非机动车行驶声音；

所述语音类型只有机动车行驶声音时，所述骑行者骑行的第三道路类型为机动车道；

所述语音类型只有非机动车行驶声音时，所述骑行者骑行的第三道路类型为非机动车道；

所述语音类型有非机动车行驶声音和人声时，所述骑行者骑行的第三道路类型为十字路口。

5.根据权利要求1所述方法，其特征在于，所述步骤S2包括以下步骤：

判断所述第一道路类型和/或所述第二道路类型和/或所述第三道路类型是否为机动车道或十字路口；

如果所述第一道路类型和/或所述第二道路类型和/或所述第三道路类型是机动车道或十字路口，开启碰撞检测，得到碰撞检测结果；

如果所述第一道路类型和/或所述第二道路类型和/或所述第三道路类型不是机动车道或十字路口，不开启碰撞检测。

6.根据权利要求5所述方法，其特征在于，所述开启碰撞检测得到碰撞检测结果，包括以下步骤：

使用智能头盔的第三图像采集单元获取第三图像信息，所述第三图像采集单元为单目摄像头或双目摄像头；

使用第二预设网络模型对所述第三图像信息进行处理，得到骑行者后方机动车信息和/或非机动车信息和/或行人信息；

所述机动车信息包括以下至少一种：机动车类型、机动车速度、机动车位置、机动车与骑行者的距离；

所述非机动车信息包括以下至少一种：非机动车类型、非机动车速度、非机动车位置、非机动车与骑行者的距离；

所述行人信息包括以下至少一种：行人速度、行人位置、行人与骑行者的距离；

根据所述机动车信息与骑行信息，判断骑行者与机动车是否发生碰撞，如果发生碰撞，计算第一碰撞时间；

根据所述非机动车信息与骑行信息，判断骑行者与非机动车是否发生碰撞，如果发生碰撞，计算第二碰撞时间；

根据所述行人信息与骑行信息，判断骑行者与行人是否发生碰撞，如果发生碰撞，计算第三碰撞时间。

7.根据权利要求6所述方法，其特征在于，所述步骤S3包括以下步骤：

所述第一道路类型和/或所述第二道路类型和/或所述第三道路类型是机动车道或十字路口，显示后方道路信息；或，

所述碰撞检测结果为骑行者与机动车发生碰撞，显示后方道路信息和所述第一碰撞时间；或，

所述碰撞检测结果为骑行者与非机动车发生碰撞，显示后方道路信息和所述第二碰撞时间；或，

所述碰撞检测结果为骑行者与行人发生碰撞，显示后方道路信息和所述第三碰撞时间。

8.根据权利要求1所述方法，其特征在于，所述方法还包括以下步骤：

接收到骑行转向信息后，显示后方道路信息。

9.基于智能头盔的骑行安全检测装置，其特征在于，所述装置包括：头盔(2)、光学显示单元(1)、控制单元(3)、第一图像采集单元(4)、第二图像采集单元(5)、所述第三图像采集单元(6)、定位单元(7)和转向控制单元(8)；

所述光学显示单元(1)与所述头盔(2)转动连接，并能使所述光学显示单元(1)位于第一位置和第二位置，当所述光学显示单元(1)位于第一位置时，所述光学显示单元(1)位于用户的眼睛前方；当所述光学显示单元(1)位于第二位置时，所述光学显示单元(1)位于用户的眼睛上方；

所述第一图像采集单元(4)安装在所述头盔(2)的前方，所述第二图像采集单元(5)和所述第三图像采集单元(6)安装在所述头盔(2)的后方，所述定位单元(7)安装在所述头盔(2)的上方，所述控制单元(3)安装在所述头盔(2)的内部；

所述第一图像采集单元(4)，用于获取所述头盔(2)前方的第一图像信息；

所述第二图像采集单元(5)，用于获取所述头盔(2)后方的第二图像信息；

所述第三图像采集单元(6)，用于获取所述头盔(2)后方的第三图像信息；

所述定位单元(7)，用于获取骑行者的位置信息；

所述光学显示单元(1)，用于显示后方道路信息；

转向控制单元(8)，用于接收用户发起的骑行转向信息，然后发送所述骑行转向信息给所述控制单元(3)；

所述控制单元(3)，用于根据所述位置信息判断所述骑行者骑行的第一道路类型；还用于根据所述第一图像信息和/或所述第二图像信息判断所述骑行者骑行的第二道路类型；还用于根据所述第一道路类型和/或所述第二道路类型判断是否开启碰撞检测，如果开启碰撞检测，得到碰撞检测结果；还用于根据所述第一道路类型和/或所述第二道路类型和/或所述碰撞检测结果判断是否显示后方道路信息；还用于接收到所述骑行转向信息后，控制所述光学显示单元(1)显示后方道路信息。

10.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1至7中任一项所述的基于智能头盔的骑行安全检测方法的步骤。

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