CN207984781U - 行车安全预警装置及系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种行车安全预警装置及系统，涉及车辆安全技术领域，装置包括：控制装置、视频采集装置、报警装置，视频采集装置包括：两个摄像装置，分别安装于第一车辆的车头两侧，用于采集第一车辆在行驶过程中的周围环境的视频；控制装置对上述视频进行分析处理，预判周围环境中的目标物体的第一运行轨迹，并基于第一运行轨迹及预先获得的第一车辆的第二运行轨迹，判断预设时间内将发生碰撞时，控制报警装置进行报警。本实用新型通过设置于车辆上的视频采集装置实时采集车辆行驶过程中周围环境的视频，通过控制装置对该视频进行图像处理分析，并根据目标物体和本车辆的运行轨迹进行碰撞预测，通过报警装置进行及时、准确地行车安全预警。

Description

行车安全预警装置及系统

技术领域

本实用新型涉及车辆安全技术领域，尤其是涉及一种行车安全预警装置及系统。

背景技术

目前，为了减少车辆交通事故，各大商家陆续推出了几种车辆防碰撞的检测报警装置，比如：汽车倒车报警器、倒车摄像头、倒车影像系统等。具体实现的时候，当车辆在倒车过程中，车体靠近危险物或障碍物处于危险距离时，安装于该车辆内的系统会自动控制车辆进行刹车，从而避免出现撞人撞车的安全事故。其中，倒车摄像头是一种安装在车尾使用的汽车摄像头，与车内安装的显示屏共同组合成一套完整的倒车影像系统，倒车时可以使驾驶人员看到车后实时的视频图像。

但是，上述现有的防撞系统都是针对车辆倒车时才进行的防撞机制，并且都是针对车辆附近静止的物体进行的检测与警报，对于相对复杂的车辆周围环境便很难进行提前检测与预警。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型的目的在于提供一种行车安全预警装置及系统，通过设置于车辆上的视频采集装置实时采集车辆行驶过程中的视频，并基于该视频进行图像处理分析，得到车辆周围的行人或车辆运行情况，当处于危险距离范围内时，对行驶车辆进行实时安全预警，以提醒驾驶员及时采取措施，减少交通事故的发生。

有鉴于此，本实用新型的目的还在于提供一种行车安全预警装置及系统，通过设置于车辆上的视频采集装置实时采集车辆行驶过程中周围环境的视频，并通过控制装置对该视频进行图像处理分析，得到目标物体的运行轨迹，并根据目标物体和本车辆的运行轨迹进行碰撞预测，通过报警装置进行及时、准确地行车安全预警。

第一方面，本实用新型实施例提供了一种行车安全预警装置，包括：控制装置、视频采集装置、报警装置；

视频采集装置、报警装置分别与控制装置连接；

视频采集装置包括：两个摄像装置，分别安装于第一车辆的车头两侧；

视频采集装置采集第一车辆在行驶过程中的周围环境的视频，并将视频发送至控制装置；

控制装置对视频进行分析处理，预判周围环境中的目标物体的第一运行轨迹，并基于第一运行轨迹及预先获得的第一车辆的第二运行轨迹，判断预设时间内将发生碰撞时，控制报警装置进行报警；目标物体包括：行人和/或第二车辆。

结合第一方面，本实用新型实施例提供了第一方面的第一种可能的实施方式，其中，还包括：定位装置；

定位装置与控制装置连接；

定位装置用于采集车辆的位置信息，并将位置信息发送至控制装置，以使控制装置根据位置信息确定第一车辆的第二运行轨迹。

结合第一方面，本实用新型实施例提供了第一方面的第二种可能的实施方式，其中，还包括：激光测距传感器；

激光测距传感器与控制装置连接，安装于第一车辆的前端；

激光测距传感器用于采集周围环境中目标物体与第一车辆之间的距离信息，并将距离信息发送至控制装置，以使控制装置根据距离信息确定目标物体的第一运行轨迹。

结合第一方面，本实用新型实施例提供了第一方面的第三种可能的实施方式，其中，还包括：图像处理装置、图像识别装置；

图像处理装置分别与视频采集装置及图像识别装置连接；

图像处理装置接收视频采集装置所发送的视频，并对视频进行分帧处理，将分帧处理得到的分帧图像发送至图像识别装置；

图像识别装置与控制装置连接；

图像识别装置对分帧图像进行识别，将识别结果发送至控制装置。

结合第一方面，本实用新型实施例提供了第一方面的第四种可能的实施方式，其中，还包括：存储器；

存储器与控制装置连接，用于存储视频、第一运行轨迹、第二运行轨迹中至少一项。

结合第一方面，本实用新型实施例提供了第一方面的第五种可能的实施方式，其中，报警装置包括：音频报警器、语音播报器、灯光报警器中至少一种。

结合第一方面，本实用新型实施例提供了第一方面的第六种可能的实施方式，其中，还包括：无线通信模块；

无线通信模块与控制装置连接；

控制装置通过无线通信模块将报警信息发送至智能终端。

结合第一方面，本实用新型实施例提供了第一方面的第七种可能的实施方式，其中，无线通信模块包括：GPRS模块、3G模块、4G模块、WIFI 模块NB-LoT模块中至少一种。

结合第一方面，本实用新型实施例提供了第一方面的第八种可能的实施方式，其中，还包括：电源模块；

电源模块与控制装置连接，为控制装置供电。

第二方面，本实用新型实施例还提供一种行车安全预警系统，包括：智能终端及如第一方面所述的行车安全预警装置；

智能终端与行车安全预警装置通信连接。

本实用新型实施例带来了以下有益效果：

本实用新型实施例提供的行车安全预警装置，包括控制装置、视频采集装置、报警装置，其中，视频采集装置、报警装置分别与控制装置连接；视频采集装置包括：两个摄像装置，分别安装于第一车辆的车头两侧；视频采集装置采集第一车辆在行驶过程中的周围环境的视频，并将视频发送至控制装置；控制装置对视频进行分析处理，预判周围环境中的目标物体的第一运行轨迹，并基于第一运行轨迹及预先获得的第一车辆的第二运行轨迹，判断预设时间内将发生碰撞时，控制报警装置进行报警；目标物体包括：行人和/或第二车辆。该行车安全预警装置，通过设置于车辆上的视频采集装置实时采集车辆行驶过程中周围环境的视频，并通过控制装置对该视频进行图像处理分析，得到目标物体的运行轨迹，并根据目标物体和本车辆的运行轨迹进行碰撞预测，通过报警装置进行及时、准确地行车安全预警。

本实用新型的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本实用新型而了解。本实用新型的目的和其他优点在说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

为使本实用新型的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例一提供的一种行车安全预警装置的结构示意图；

图2为本实用新型实施例一提供的一种行车安全预警装置中摄像装置的结构示意图；

图3为本实用新型实施例一提供的另一种行车安全预警装置的结构示意图；

图4为本实用新型实施例二提供的一种行车安全预警系统的结构示意图。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

目前，现有的车辆防撞系统都是针对车辆倒车时的防撞机制，并且都是针对车辆附近静止的物体进行的检测与警报，对于相对复杂的车辆周围环境便很难进行提前检测与预警。

基于此，本实用新型实施例提供了一种行车安全预警装置及系统，通过设置于车辆上的视频采集装置实时采集车辆行驶过程中周围环境的视频，并通过控制装置对该视频进行图像处理分析，得到目标物体的运行轨迹，并根据目标物体和本车辆的运行轨迹进行碰撞预测，通过报警装置进行及时、准确地行车安全预警。

为便于对本实施例进行理解，首先对本实用新型实施例所公开的一种行车安全预警装置进行详细介绍。

实施例一：

本实用新型实施例提供了一种行车安全预警装置，参见图1所示，该装置包括：控制装置12、视频采集装置11、报警装置13。

其中，视频采集装置11、报警装置13分别与控制装置12连接；视频采集装置11包括：两个摄像装置，摄像装置1和摄像装置2，分别安装于第一车辆的车头两侧；视频采集装置11采集第一车辆在行驶过程中的周围环境的视频，并将视频发送至控制装置12；控制装置12对视频进行分析处理，预判周围环境中的目标物体的第一运行轨迹，并基于第一运行轨迹及预先获得的第一车辆的第二运行轨迹，判断预设时间内将发生碰撞时，控制报警装置13进行报警；目标物体包括：行人和/或第二车辆。

实际应用中，视频采集装置11包括两个摄像装置，分别设置于第一车辆的车头两侧。第一车辆指行驶中的当前车辆，下述第二车辆指第一车辆周围的车辆，第一、第二仅仅用于区分车辆，没有具体含义。在第一车辆行驶过程中，上述视频采集装置11可以实时采集第一车辆周围环境的视频，并将采集到的视频发送给控制装置12，以使控制装置12进行处理、识别、判断等后续步骤。

在控制装置12接收到视频采集装置11所发送的视频后，对该视频进行分析处理，以确定周围环境中的目标物体，及目标物体的相对位置信息。上述目标物体包括：行人和/或第二车辆。这里行人和第二车辆均可以是一个，也可以是多个。上述相对位置信息表示目标物体相对于第一车辆的距离及方位。

控制装置12在接收到第一车辆车头两侧的两个摄像装置所采集的视频后，对该视频进行分帧处理，得到多个分帧图像，即两个摄像装置分别对应的多个第一分帧图像、多个第二分帧图像。在分帧处理后，控制装置12 对多个上述分帧图像进行识别，确定出图像中的目标物体，也就是第一车辆周围环境中的行人或者第二车辆。

上述分帧图像都对应有自己的时间点，通过对上述分帧图像中，同一时间点的第一分帧图像和第二分帧图像的比对与计算，可以得到目标物体在此时间点的相对位置信息。进一步通过对多个时间点的第一分帧图像和第一分帧图像的比对和计算，可以得到该目标物体连续时间点的多个相对位置信息，参见图2所示。

相对位置信息、时间点、该时间点的第一分帧图像、第二分帧图像都是一一对应的。通过计算相邻两个相对位置信息，即相对第一车辆的距离的差值，可以得到距离差，计算相邻两个时间点的差值，可以得到时间差，利用距离差除以时间差，可以得到该两个相对位置信息之间的速度，通过上述方法可以求得任意两个相邻相对位置信息之间的速度，进而可以求得多个速度的平均值，得到上述目标物体的行进速度。

在得到上述行进速度后，控制装置12进一步根据上述目标物体的多个相对位置信息和行进速度，对该目标物体的运行轨迹进行预判，即通过一些算法，计算得到上述目标物体的第一运行轨迹。

具体实现的时候，可以通过第一车辆上已有的定位系统对该车辆的位置进行定位，并将位置信息发送给控制装置12，或者也可以通过在该车辆上安装定位装置进行定位。与此同时，控制装置12自动获取该第一车辆行驶过程中的速度信息，或者通过安装于第一车辆上的速度传感器，实时获取第一车辆的速度信息。

进一步地，控制装置12根据上述位置信息和速度信息，预判第一车辆的第二运行轨迹，得到第二运行轨迹的过程同第一运行轨迹相同，在此不再赘述。

通过算法预测在预设时间内，第一运行轨迹和第二运行轨迹是否有交叉的可能性，也就是发生碰撞的概率。上述预设时间可以根据实际情况进行不同的设定。为了安全起见，一般会将预设时间设置的稍大一些，给驾驶员留有足够的避免碰撞的操作时间，但是也不能太大，否则对安全预警没有意义。

当上述概率值大于预设阈值时，控制装置12向报警装置13发送报警指令，以使报警装置13进行报警，从而提醒驾驶员及时进行避让，避免碰撞的发生。其中，报警装置13包括：音频报警器、语音播报器、灯光报警器中至少一种。

参见图3所示，在一种优选实施方式中，上述行车安全预警装置还包括：定位装置25。定位装置25与控制装置21连接，用于采集车辆的位置信息，并将位置信息发送至控制装置21，以使控制装置21根据位置信息确定第一车辆的第二运行轨迹。

在一种优选实施方式中，上述行车安全预警装置还包括激光测距传感器24。激光测距传感器24与控制装置21连接，安装于第一车辆的前端，用于采集周围环境中目标物体与第一车辆之间的距离信息，并将距离信息发送至控制装置21，以使控制装置21根据距离信息确定目标物体的第一运行轨迹。

作为另一种优选实施方式，上述装置还包括：图像处理装置22、图像识别装置23。其中，图像处理装置22分别与视频采集装置及图像识别装置 23连接；图像处理装置22接收视频采集装置所发送的视频，并对视频进行分帧处理，将分帧处理得到的分帧图像发送至图像识别装置23；图像识别装置23与控制装置21连接；图像识别装置23对分帧图像进行识别，将识别结果发送至控制装置21。

此外，上述装置还包括：存储器27、无线通信模块28、电源模块26。存储器27与控制装置21连接，用于存储视频、第一运行轨迹、第二运行轨迹中至少一项。无线通信模块28与控制装置21连接；控制装置21通过无线通信模块28将报警信息发送至智能终端。上述无线通信模块28包括： GPRS模块、3G模块、4G模块、WIFI模块NB-LoT模块中至少一种。电源模块26与控制装置21连接，为控制装置21供电。

本实用新型实施例提供的行车安全预警装置，通过设置于车辆上的视频采集装置实时采集车辆行驶过程中周围环境的视频，并通过控制装置对该视频进行图像处理分析，得到目标物体的运行轨迹，并根据目标物体和本车辆的运行轨迹进行碰撞预测，通过报警装置进行及时、准确地行车安全预警。

实施例二：

本实用新型实施例还提供一种行车安全预警系统，参见图4所示，该系统包括：智能终端32及如实施例一所述的行车安全预警装置31。智能终端32与行车安全预警装置31通信连接。

上述智能终端32包括智能手机、iPad等。

本实用新型实施例所提供的行车安全预警系统，包含了实施例一所述的滑坡监测预警装置，同样可以实现上述功能，在此不再赘述。

另外，在本实用新型实施例的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

最后应说明的是：以上所述实施例，仅为本实用新型的具体实施方式，用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制，本实用新型的保护范围并不局限于此，尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改或可轻易想到变化，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改、变化或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型实施例技术方案的精神和范围，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种行车安全预警装置，其特征在于，包括：控制装置、视频采集装置、报警装置；

所述视频采集装置、所述报警装置分别与所述控制装置连接；

所述视频采集装置包括：两个摄像装置，分别安装于第一车辆的车头两侧；

所述视频采集装置采集所述第一车辆在行驶过程中的周围环境的视频，并将所述视频发送至所述控制装置；

所述控制装置对所述视频进行分析处理，预判所述周围环境中的目标物体的第一运行轨迹，并基于所述第一运行轨迹及预先获得的所述第一车辆的第二运行轨迹，判断预设时间内将发生碰撞时，控制所述报警装置进行报警；所述目标物体包括：行人和/或第二车辆。

2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，还包括：定位装置；

所述定位装置与所述控制装置连接；

所述定位装置用于采集车辆的位置信息，并将所述位置信息发送至所述控制装置，以使所述控制装置根据所述位置信息确定所述第一车辆的第二运行轨迹。

3.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，还包括：激光测距传感器；

所述激光测距传感器与所述控制装置连接，安装于所述第一车辆的前端；

所述激光测距传感器用于采集所述周围环境中所述目标物体与所述第一车辆之间的距离信息，并将所述距离信息发送至所述控制装置，以使所述控制装置根据所述距离信息确定所述目标物体的第一运行轨迹。

4.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，还包括：图像处理装置、图像识别装置；

所述图像处理装置分别与所述视频采集装置及所述图像识别装置连接；

所述图像处理装置接收所述视频采集装置所发送的视频，并对所述视频进行分帧处理，将所述分帧处理得到的分帧图像发送至所述图像识别装置；

所述图像识别装置与所述控制装置连接；

所述图像识别装置对所述分帧图像进行识别，将识别结果发送至所述控制装置。

5.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，还包括：存储器；

所述存储器与所述控制装置连接，用于存储所述视频、所述第一运行轨迹、所述第二运行轨迹中至少一项。

6.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述报警装置包括：音频报警器、语音播报器、灯光报警器中至少一种。

7.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，还包括：无线通信模块；

所述无线通信模块与所述控制装置连接；

所述控制装置通过所述无线通信模块将报警信息发送至智能终端。

8.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，所述无线通信模块包括：GPRS模块、3G模块、4G模块、WIFI模块NB-LoT模块中至少一种。

9.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，还包括：电源模块；

所述电源模块与所述控制装置连接，为所述控制装置供电。

10.一种行车安全预警系统，其特征在于，包括：智能终端及如权利要求1-9任一项所述的行车安全预警装置；

所述智能终端与所述行车安全预警装置通信连接。