一种车辆违章检测系统的制作方法

1.本技术涉及汽车技术领域，尤其涉及一种车辆违章检测系统。


背景技术：

2.目前的车辆违章检测技术一般是通过在道路上安装摄像头，再利用图像识别技术对其进行检测，但其只能在指定的地点，如十字路口等，目前这种传统的技术受限于成本和工程量大的原因，难以实现全路网的覆盖，在没有安装摄像头的地方驾驶员往往不担心违章检测，导致在未安装摄像头的地方不能实时对交通违章现象进行检测，存在交通安全隐患，且不利用驾驶员良好的驾驶习惯的培养。


技术实现要素：

3.有鉴于此，本技术实施例解决的技术问题之一在于提供一种车辆违章检测系统，能有实时的对车辆违章行为进行检测和预警，降低交通安全事故的发生频率，引导驾驶员养成良好的驾驶习惯。
4.本技术提供一种车辆违章检测系统，包括：图像采集装置、图像采集控制器、探测雷达、雷达控制器、无线通信控制器和监管云中心；
5.所述图像采集装置设置在本车的前侧位置，所述图像采集装置与图像采集控制器通信连接，所述图像采集装置用于采集所述本车前方的路况图像；
6.所述探测雷达设置在所述本车前方下侧位置，所述探测雷达与所述雷达控制器通信连接，所述探测雷达用于探测所述本车前方一定距离内否有物体；
7.当所述探测雷达检测到所述本车前方有物体时，图像采集控制器控制所述图像采集装置采集所述本车前方的路况图像；
8.所述图像采集控制器根据所述路况图像确定所述本车前方是否有其它车辆发生违章行为；
9.当确定所述前方车辆存在违章行为时，所述无线通信控制器将所述违章相关数据上传至所述监管云中心，进行举报。
10.可选地，在本技术的一种实施例中，所述车辆违章检测系统还包括：车身控制器和电动助力转向控制器，车身控制器和电动助力转向控制器均与图像采集控制器通信连接；
11.所述车身控制器和所述电动助力转向控制器用于确定所述本车是否处于转向或变道状态；
12.当确定所述本车处于变道或转向状态时，所述图像采集控制器控制所述图像采集装置停止对所述本车前方的路况图像的采集。
13.可选地，在本技术的一种实施例中，图像采集装置包括：左摄像头、中摄像头和右摄像头；
14.所述左摄像头设置在所述本车的前侧左部位置，所述中摄像头设置在所述本车的前侧中部位置，所述右摄像头设置在所述本车的前侧右部位置；
15.所述左摄像头、所述中摄像头和所述右摄像头均与所述图像采集控制器通信连接，所述图像采集控制器根据所述左摄像头、所述中摄像头和所述右摄像头采集的所述本车的前方路况图像，对所述前方路况图像中车辆的变道意图和变道灯工作情况进行识别和检测；
16.当所述图像采集控制器检测到所述前方车辆的变道意图与所述变道灯工作情况不一致或所述前方车辆存在变道意图且没有打转向灯时，所述图像采集控制器根据所述中摄像头采集的所述前方路况图像信息确定所述前方车辆的车牌，通过所述无线通信控制器将所述车牌和所述前方车辆的违章数据上传至所述监管云中心。
17.可选地，在本技术的一种实施例中，所述车辆违章检测系统还包括：车速计算装置和定位装置，所述车速计算装置与探测雷达通信连接；
18.所述探测雷达探测所述本车与所述前方车辆的距离，并将所述距离传输给所述车速计算装置，所述车速计算装置根据所述距离和所述本车的行驶速度，确定所述前方车辆的行驶速度；
19.所述定位装置用于获取所述本车当前时刻行驶路段的限速数据；
20.所述车速计算装置用于根据前方车辆的行驶速度与所述当前行驶路段的限速数据，确定所述前方车辆是否超速；
21.若所述前方车辆已经超速，所述无线通信控制器将所述前方车辆的违章相关数据上传至所述监管云中心，进行举报。
22.可选地，在本技术的一种实施例中，所述车速计算装置包括：动态稳定控制器和至少一个轮速传感器，所述动态稳定控制器与所述至少一个轮速传感器通信连接；
23.所述至少一个轮速传感器分别设置在所述本车的四个轮胎上；
24.所述动态稳定控制器和所述至少一个轮速传感确定所述本车的行驶速度。
25.可选地，在本技术的一种实施例中，所述车身控制器和所述电动助力转向控制器还确定所述本车是否处于转向或变道状态，包括；
26.所述车身控制器检测所述本车是否打开转向灯，若所述本车打开转向灯，则确定所述本车处于变道或转弯状态；
27.所述车身控制器监测到所述本车未打开转向灯时，所述电动助力转向控制器检测所述本车的方向盘转角是否大于预设阈值，若所述方向盘转角大于预设阈值，则确定所述本车处于变道或转弯状态。
28.可选地，在本技术的一种实施例中，所述车辆违章检测系统还包括提醒装置；
29.当所述图像采集控制器识别检测到所述前方车辆的变道意图与所述变道灯工作情况不一致或所述前方车辆存在变道意图且没有打转向灯时，所述提醒装置提醒本车驾驶员注意所述前方车辆行驶情况。
30.可选地，在本技术的一种实施例中，图像采集控制器包括至少一个图像识别模块，所述图像识别模块通过dpm目标检测算法所述前方路况图像中是否存在其他车辆、以及所述其他车辆的变道意图。
31.可选地，在本技术的一种实施例中，所述监管云中心对所述违章相关数据进行核实；
32.若所述违章相关数据真实有效，所述监管云中心将所述违章相关数据发送给所述
前方车辆的驾驶员和/或车主的手机上。
33.可选地，在本技术的一种实施例中，所述图像识别模块通过模板匹配的算法识别所述路况图像中前方车辆车牌信息。
34.本技术提供一种车辆违章检测系统，通过探测雷达探测本车前方是否有物体，通过在车身前侧设置图像采集装置采集本车前方的路况图像，图像采集控制器根据该路况图像检测前方车辆的违章行为，当确定前车行驶过程中发生违章行为时，通过本车上设置的无线通信控制器将相关违章数据上传至监管云中心进行举报。通过本技术的车辆违章检测系统，提高了违章检测的路网覆盖率，降低车辆行驶过程中违章的检测成本，利于引导驾驶员良好的架势习惯培养。
附图说明
35.后文将参照附图以示例性而非限制性的方式详细描述本技术实施例的一些具体实施例。附图中相同的附图标记标示了相同或类似的部件或部分。本领域技术人员应该理解，这些附图未必是按比值绘制的。附图中：
36.图1为本技术实施例提供的一种车辆违章检测系统的结构示意图；
37.图2为本技术实施例提供的另一种车辆违章检测系统的结构示意图；
38.图3为本技术实施例提供的再一种车辆违章检测系统的结构示意图；
39.图4为本技术实施例提供的一种车辆违章检测方法的流程图；
40.图5为本技术实施例提供的另一种车辆违章检测方法的流程图。
具体实施方式
41.为了使本领域的人员更好地理解本技术实施例中的技术方案，下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，所描述的实施例仅是本技术实施例一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术实施例中的实施例，本领域普通技术人员所获得的所有其他实施例，都应当属于本技术实施例保护的范围。
42.实施例一、
43.本实施例提供一种车辆违章检测系统，如图1所示，图1为本技术实施例提供的一种车辆违章检测系统的结构示意图，该车辆违章检测系统包括：图像采集装置101、图像采集控制器102、探测雷达103、雷达控制器104、无线通信控制器105和监管云中心106；
44.图像采集装置101设置在本车的前侧位置，图像采集装置101与图像采集控制器102通信连接，图像采集装置101用于采集本车前方的路况图像；
45.探测雷达103设置在本车前方下侧位置，探测雷达103与雷达控制器104通信连接，探测雷达103用于探测本车前方一定距离内否有物体；
46.当探测雷达103检测到本车前方有物体时，图像采集控制器101控制图像采集装置102采集本车前方的路况图像；
47.图像采集控制器102根据采集的本车前方的路况图像确定本车前方是否有其它车辆发生违章行为；
48.当确定所述前方车辆的其他车辆存在违章行为时，无线通信控制器将该违章相关数据上传至所述监管云中心，进行举报。
49.可选地，在本实施例的一种实现方式中，图像采集控制器包括至少一个图像识别模块，图像识别模块通过dpm目标检测算法所述前方路况图像中是否存在其他车辆、以及所述其他车辆的变道意图。
50.在本实施例的一种实际应用场景中，图像识别模块可以为gpu(graphics processing unit,图形处理器)，通过设置专用的图像识别模块gpu，gpu通过dpm目标检测算法对图像采集装置采集的图像进行识别检测，能够有效的提高识别检测的精度和效率。
51.可选地，在本实施例的一种实现方式中，如图2所示，图2为本技术实施例提供的另一种车辆违章检测系统的结构示意图，该车辆违章检测系统还包括：车身控制器201和电动助力转向控制器202，车身控制器201和电动助力转向控制器202与图像采集控制器102通信连接；
52.车身控制器201和电动助力转向控制器202用于确定本车是否处于转向或变道状态；
53.当通过车车控制器202和电动主力转向控制器202确定本车处于变道或转向状态时，图像采集控制器控制图像采集装置停止对本车前方的路况图像的采集。
54.可选地，在本实施例的一种实现方式中，车身控制器201和电动助力转向控制器202还用于确定本车是否处于转向或变道状态，包括；
55.所述车身控制器201检测本车是否打开转向灯，若车身控制器检测到本车打开转向灯，则确定所述本车处于变道或转弯状态；
56.车身控制器201检测到本车未打开转向灯时，电动助力转向控制器202检测本车的方向盘转角是否大于预设阈值，若电动助力转向控制器202检测到本车的方向盘转角大于预设阈值，则确定所述本车处于变道或转弯状态。
57.在本实施例的一种实际应用场景中，若本车处于变道或转为状态下行驶过程中，本车与前方车辆不可避免的会产生左右位置的相对位移，此时对前方车辆的违章行为，如变道未打转向灯这种违章行为进行检测时，难免发生误检现象，为了避免误检的产生，此时可以停止通过本实施例提供的车辆违章检测系统对前方车辆的违章行为检测，同时，节省车辆违章检测系统的资源浪费和工作量，提高检测结果的准确性。
58.可选地，在本实施例的一种实现方式中，如3所示，图3为本技术实施例提供的再一种车辆违章检测系统的结构示意图，其中，所述车辆违章检测系统的图像采集装置包括左摄像头301、中摄像头302和右摄像头303；
59.左摄像头301设置在本车的前侧左部位置，中摄像头302设置在本车的前侧中部位置，右摄像头303设置在本车的前侧右部位置；
60.左摄像头301、中摄像头302和右摄像头303均与图像采集控制器通信连接，图像采集控制器根据左摄像头301、中摄像头302和右摄像头303采集的本车的前方路况图像，对本车的前方路况图像中的前方车辆的变道意图和变道灯工作情况进行识别和检测；
61.当所述图像采集控制器检测到前方车辆的变道意图与该车辆的变道灯工作情况所示转向意图不一致，或前方车辆存在变道意图但并没有打转向灯时，图像采集控制器根据中摄像头302采集的前方路况图像信息确定前方车辆的车牌，通过所述无线通信控制器将所述车牌和所述前方车辆的违章数据上传至所述监管云中心。
62.可选地，在本实施例的一种实际应用场景中，图像采集控制器通过图像识别模块
gpu还可以分析中摄像头302采集的连续6张图像，通过颜色特征和hough变换识别车道线，以及车道线在画面位置的变化分析出本车是否在变道或转弯。如果本车在变道或转弯，则停止对前车的违章检测；如果本车未进行变道或转弯，图像采集控制器102控制左、中、右摄像头同时采集车辆前方的路况图像，独立的图像识别模块gpu再通过dpm算法识别连续5张图像中前方车辆的位置变化，利用投票算法得到该前方车辆的左变道或右变道的意图。如果该前方车辆有左变道意图，通过左摄像头采集的连续5张图片识别左转灯状态，通过连续5张图片的对比识别前车左变道时是否打开左转向灯，如果没有打开，图像采集控制器控制中摄像头拍摄前车变道的视频并暂存在本地；如果打开了左转向灯，则开始新一轮检测。如果车辆有右变道意图，则通过中、右摄像头完成上述类似的工作，本实施例此处不再赘述。
63.可选地，在本实施例的一种应用场景中，图像采集控制器可以为摄像头控制器，当然，本实施例此处只是示例性的对图像采集控制器进行说明，并不代表本技术局限于此。
64.可选地，在本实施例的一种实际应用场景中，图像识别模块gpu还可以通过模板匹配的方法，完成字符识别，从而提高检测识别前方车辆车牌号的效率和精确度，提高车辆违章检测系统进行违章检测的准确性。
65.可选地，在本实施例的一种实现方式中，如图3所示，车辆违章检测系统还包括：车速计算装置304和定位装置305，车速计算装置304与探测雷达103通信连接；
66.探测雷达103探测本车与前方车辆的距离数据，并将探测到的该距离数据传输给车速计算装置304，车速计算装置304根据所述距离数据和本车的行驶速度，确定前方车辆的行驶速度，所述确定的计算公式如下：
67.探测雷达103测量与前放车辆的距离st，单位时间后与前车的距离为st 1，则两车的速度差δv
t
为：
[0068][0069]
车速计算装置根据本车的行驶速度vt，确定前方车辆的行驶速度vt
前
为：
[0070]
vt
前
＝v
t-δv
t
[0071]
所述定位装置305用于获取本车当前时刻行驶路段的限速数据；
[0072]
车速计算装置304根据前方车辆的行驶速度与定位装置305获取的当前行驶路段的限速数据，确定该前方车辆当前时刻的行驶速度是否超速；
[0073]
若确定该前方车辆已经超速，无线通信控制器将前方车辆的违章相关数据上传至所述监管云中心，进行举报。
[0074]
可选地，在本实施例的一种实现方式中，所述车速计算装置304包括：动态稳定控制器3041和至少一个轮速传感器3042，动态稳定控制器3041与至少一个轮速传感器3042通信连接；
[0075]
至少一个轮速传感器3042设置在本车的轮胎上；
[0076]
动态稳定控制器3041和所述至少一个轮速传感器3042确定用于确定本车的行驶速度。
[0077]
可选地，在本实施例的一种实际应用场景中，轮速传感器3042的数量可以为四个，该四个轮速传感器3042分别设置在车辆的四个轮胎上，通过设置四个轮速传感器，并且将该将四个轮速传感器3042分别设置在车辆的四个轮胎上，与动态稳定控制器3041配合，可
以更好的实时获取本车当前时刻的行驶速度，从而使得检测得到的前方车辆的超速违章数据的结果更加准确。
[0078]
可选地，在本实施例的一种实现方式中，所述车辆违章检测系统还包括至少一个提醒装置；
[0079]
当图像采集控制器识别检测到前方车辆的变道意图与变道灯工作情况所示转向意图不一致，或，该前方车辆存在变道意图但没有打转向灯时，提醒装置提醒本车驾驶员注意所述前方车辆行驶情况。
[0080]
在本实施例的一种实际应用场景中，提醒装置包括至少一个语音播报设备，该语音播报设备能够根据图像采集控制器的识别检测结果播报预设的语音提示，以提示本车的驾驶员注意前方车辆的行驶情况，从而减少车辆行驶过程中车祸的发生，提高车辆行驶的安全性和车辆驾驶的智能性。
[0081]
可选地，在本实施例的一种实现方式中，所述监管云中心对所述违章相关数据进行核实；
[0082]
若所述违章相关数据真实有效，所述监管云中心将所述违章相关数据发送给所述前方车辆的驾驶员和/或车主的手机上。
[0083]
本技术提供一种车辆违章检测系统，通过探测雷达探测本车前方是否有物体，通过在车身前侧设置图像采集装置采集本车前方的路况图像，图像采集控制器根据该路况图像检测前方车辆的违章行为，当确定前车行驶过程中发生违章行为时，通过本车上设置的无线通信控制器将相关违章数据上传至监管云中心进行举报。通过本技术的车辆违章检测系统，提高了违章检测的路网覆盖率，降低车辆行驶过程中违章的检测成本，利于引导驾驶员良好的架势习惯培养。
[0084]
实施例二、
[0085]
基于本技术实施例一所述的车辆违章检测系统，本技术实施例二提供一种车辆违章检测的方法，如图4所示，图4为本技术实施例提供的一种车辆违章检测方法的流程图，包括：
[0086]
s401、探测雷达控制器控制探测雷达探测本车前方一定距离内是否有物体；
[0087]
若探测到前方有物体，则进s402；如没有物体，雷达控制器控制探测雷达重新开始检测，即：返回s401,重新开始。
[0088]
s402、图像采集装置采集本车前方的路况图像，并将采集的路况图像传输给图像采集控制器；
[0089]
s403、图像采集控制器识别检测路况图像中的前方车辆；
[0090]
若前方车辆存在，进入步骤s404，若前方不存在车辆，返回步骤s401；
[0091]
s404、车身控制器检测本车转向灯工作情况；
[0092]
若本车打开了转向灯，则返回步骤s401；若本车没有打开转向灯，进入步骤s404；
[0093]
s405、电动助力转向系统检测本车的方向盘转角；
[0094]
若方向盘转角大于或等于阈值，则返回步骤s401；若小于阈值，则进入步骤s406；
[0095]
s406、图像识别控制器识别检测采集的路况图像中前方的违章行为；若存在违章行为，进入步骤s407；若不存在违章行为，返回步s401。
[0096]
图像识别控制器根据识别检测采集的路况图像前方车辆的位置变化确定前方车
辆是否存在变道或转向意图，并根据前车变道或转向意图，以及前方车辆的转向灯工作情况，确定前车是有变道转弯未打转向灯的违章行为。
[0097]
s407、无线通信控制器将该违章行为数据传输至监管云中心；
[0098]
监管云中心痛该违章行为数据进行核实，若该违章行为数据真实有效，监管云中心将该违章行为数据发送至前方车辆驾驶员或车主的手机上。
[0099]
可选地，本实施例还提供另一种车辆违章检测的方法，如图5所示，图5为本技术实施例提供的另一种车辆违章检测系统的检测流程图，包括：
[0100]
s501、探测雷达探测本车前方一定距离内是否有物体；
[0101]
若探测到前方有物体，则进s502；如没有物体，雷达控制器控制探测雷达重新开始检测，即：返回s501，重新开始。
[0102]
s502、图像采集装置采集本车前方的路况图像，并将采集的路况图像传输给图像采集控制器；
[0103]
s503、图像采集控制器识别检测路况图像中的前方车辆；
[0104]
若前方车辆存在，进入步骤s504，若前方不存在车辆，返回步骤s501；
[0105]
s504、探测雷达检测与前方车辆的距离；
[0106]
s505、动态稳定控制器和轮速传感器确定处本车的行驶速度；
[0107]
s506、速度计算装置根据本车的行驶速度和本车与前方车辆的距离，确定前方车辆的行驶速度；
[0108]
s507、定位装置获取当前行驶路段的限速数据；
[0109]
s508、速度计算装置根据前方车辆的行驶速度和当前行驶路段的限速数据，确定个前方车辆是否超速；
[0110]
若前方车辆超速，则进入步骤s509；若没有超速，则返回步骤s504；
[0111]
s509；无线通信控制器将该违章行为数据传输至监管云中心。
[0112]
监管云中心痛该违章行为数据进行核实，若该违章行为数据真实有效，监管云中心将该违章行为数据发送至前方车辆驾驶员或车主的手机上。
[0113]
至此，已经对本主题的特定实施例进行了描述。其它实施例在所附权利要求书的范围内。在一些情况下，在权利要求书中记载的动作可以按照不同的顺序来执行并且仍然可以实现期望的结果。另外，在附图中描绘的过程不一定要求示出的特定顺序或者连续顺序，以实现期望的结果。在某些实施方式中，多任务处理和并行处理可以是有利的。
[0114]
控制器可以按任何适当的方式实现，例如，控制器可以采取例如微处理器或处理器以及存储可由该(微)处理器执行的计算机可读程序代码(例如软件或固件)的计算机可读介质、逻辑门、开关、专用集成电路(application specific integrated circuit，asic)、可编程逻辑控制器和嵌入微控制器的形式，控制器的例子包括但不限于以下微控制器：arc 625d、atmel at91sam、microchip pic18f26k20以及silicone labs c8051f320，存储器控制器还可以被实现为存储器的控制逻辑的一部分。本领域技术人员也知道，除了以纯计算机可读程序代码方式实现控制器以外，完全可以通过将方法步骤进行逻辑编程来使得控制器以逻辑门、开关、专用集成电路、可编程逻辑控制器和嵌入微控制器等的形式来实现相同功能。因此这种控制器可以被认为是一种硬件部件，而对其内包括的用于实现各种功能的装置也可以视为硬件部件内的结构。或者甚至，可以将用于实现各种功能的装置视
为既可以是实现方法的软件模块又可以是硬件部件内的结构。
[0115]
上述实施例阐明的系统、装置、模块或单元，具体可以由计算机芯片或实体实现，或者由具有某种功能的产品来实现。一种典型的实现设备为计算机。具体的，计算机例如可以为个人计算机、膝上型计算机、蜂窝电话、相机电话、智能电话、个人数字助理、媒体播放器、导航设备、电子邮件设备、游戏控制台、平板计算机、可穿戴设备或者这些设备中的任何设备的组合。
[0116]
为了描述的方便，描述以上装置时以功能分为各种单元分别描述。当然，在实施本技术时可以把各单元的功能在同一个或多个软件和/或硬件中实现。
[0117]
本领域内的技术人员应明白，本技术的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本技术可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本技术可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、cd-rom、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
[0118]
本技术是参照根据本技术实施例的方法、装置(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
[0119]
还需要说明的是，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、商品或者设备不仅包括那些要素，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、商品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个
……”
限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、商品或者设备中还存在另外的相同要素。
[0120]
本领域技术人员应明白，本技术的实施例可提供为方法、系统或计算机程序产品。因此，本技术可采用完全硬件实施例、完全软件实施例或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本技术可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、cd-rom、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
[0121]
本技术可以在由计算机执行的计算机可执行指令的一般上下文中描述，例如程序模块。一般地，程序模块包括执行特定事务或实现特定抽象数据类型的例程、程序、对象、组件、数据结构等等。也可以在分布式计算环境中实践本技术，在这些分布式计算环境中，由通过通信网络而被连接的远程处理设备来执行事务。在分布式计算环境中，程序模块可以位于包括存储设备在内的本地和远程计算机存储介质中。
[0122]
本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。尤其，对于系统实施例而言，由于其基本相似于方法实施例，所以描述的比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。
[0123]
以上所述仅为本技术的实施例而已，并不用于限制本技术。对于本领域技术人员
来说，本技术可以有各种更改和变化。凡在本技术的精神和原理之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本技术的权利要求范围之内。