一种基于图像分析识别的车道偏离预警装置的制作方法

1.本发明属于车辆技术领域，具体是一种基于图像分析识别的车道偏离预警装置。


背景技术：

2.车辆是指机动车和非机动车，其中，“机动车”，是指以动力装置驱动或者牵引，上道路行驶的供人员乘用或者用于运送物品以及进行工程专项作业的轮式车辆，“非机动车”，是指以人力或者畜力驱动，上道路行驶的交通工具，以及虽有动力装置驱动但设计最高时速、空车质量、外形尺寸符合有关国家标准的残疾人机动轮椅车、电动自行车等交通工具；
3.车辆的种类虽然多，构造却大同小异，这应该说是标准化的功劳，也是大型生产流水线的需要，随着社会的发展、科技的进步和需求的变化，铁路车辆的外形开始有了改变，尤其是客车车厢不再是清一色的老面孔。但是它们的基本构造并没有重大的改变，只是具体的零部件有了更科学先进的结构设计；
4.而车道偏离预警装置是一种应用于机动车上，在机动车出现跑偏趋势时发出预警的装置，然而现有的车辆上还未设置车道偏离预警装置，由于车辆在行驶的过程中，驾驶人员往往存在注意力不集中的现象，当车辆出现跑偏时，无法进行预警，因此驾驶人员不能及时的做出反应，这样就极易导致安全事故的发生。


技术实现要素：

5.本发明的目的在于克服现有技术的缺陷，提供一种基于图像分析识别的车道偏离预警装置。
6.为实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：
7.一种基于图像分析识别的车道偏离预警装置，包括图像采集装置，其安装在车辆的侧面，用于采集车道信息；
8.分析识别装置，其安装于车辆内部，其与所述图像采集装置电性连接，用于对采集的车道信息进行识别和分析，确定车辆是否有偏离当前车道的趋势；
9.预警装置，其安装于车辆内部，其与所述分析识别装置电性连接，用于在车辆有偏离当前车道的趋势时发出预警。
10.在一种可能的实现方式中，所述图像采集装置采用高清摄像头，所述图像采集装置设置有一个或两个，当所述图像采集装置设置一个时，其安装在车辆车头其中一个侧面位置，当所述图像采集装置设置有两个时，其对称安装在车辆车头的两侧位置。
11.在一种可能的实现方式中，所述预警装置采用语音播报器和灯光播报器，所述语音播报器和所述灯光播报器能够通过语音和灯光进行播报预警。
12.在一种可能的实现方式中，所述图像采集装置内置图像采集模块，通过图像采集模块对车辆侧面车道图像进行捕捉采集，并将采集的图像上传至分析识别装置中；
13.所述分析识别装置内置分析识别模块，所述分析识别模块接收所述图像采集模块
采集的图像，再通过比对分析出车辆是否有偏离当前车道的趋势，在分析出车辆有偏离当前车道的趋势时，对所述预警装置发出预警命令；
14.所述预警装置内置预警模块，所述预警模块接收所述分析识别模块发出的预警命令，作出预警。
15.在一种可能的实现方式中，所述分析识别模块包括偏值预设单元和比对单元，其中：
16.所述偏值预设单元用于设定车道偏差值阈值，设定阈值为[a1，a2]，其中，a1是车辆的图像采集装置位置与该侧车道之间的最小距离，a2是车辆的图像采集装置位置与该侧车道之间的最大距离；
[0017]
所述比对单元用于对图像采集模块上传的图像进行分析，确定当前车辆的图像采集装置位置与该侧车道之间的距离，设定为x，当x≦a1或x≧a2时，判定车辆有偏离当前车道的趋势，对所述预警装置发出预警命令。
[0018]
在一种可能的实现方式中，所述分析识别模块包括偏值预设单元和比对单元，其中：
[0019]
所述偏值预设单元用于设定车辆偏差阈值，所述车辆偏差阈值是车辆在设定的时间间隔内车辆偏移的值，所述车辆偏差阈值设定为y；
[0020]
所述比对单元用于对设定的时间间隔内，图像采集模块上传的相邻的两次图像进行分析，确定当前车辆的图像采集装置位置与该侧车道之间的距离，设定前一个时间点上的距离为b1，设定后一个时间点上的距离为b2，当|b1-b2|≧y时，判定车辆有偏离当前车道的趋势，对所述预警装置发出预警命令，其中，b1＞0，b2＞0。
[0021]
在一种可能的实现方式中，所述偏值预设单元设定的时间间隔为1s。
[0022]
在一种可能的实现方式中，所述车道偏离预警装置的预警流程如下：
[0023]
(s1)、所述图像采集模块对车辆侧面车道图像进行捕捉采集，并将采集的图像上传至分析识别模块中；
[0024]
(s2)、所述分析识别模块接收所述图像采集模块采集的图像，再通过比对分析出车辆是否有偏离当前车道的趋势，在分析出车辆有偏离当前车道的趋势时，对所述预警装置发出预警命令；
[0025]
(s3)、所述预警模块接收所述分析识别模块发出的预警命令，作出预警。
[0026]
在一种可能的实现方式中，所述车道偏离预警装置开关与车辆的转向灯的开关为同一开关，当所述转向灯开启时，所述车道偏离预警装置关闭，当所述车辆的转向灯关闭时，所述车道偏离预警装置开启，这样可以保证车辆在行驶变道转弯的过程中，车道偏离预警装置与转向冲突，保证预警的准确。
[0027]
在一种可能的实现方式中，所述图像采集装置从车辆的侧面位置斜向下对道路进行图像采集。
[0028]
本发明中，通过设置车道偏离预警装置，车辆在行驶的过程中，图像采集装置能够实时采集车辆侧面道路的图像，再上传到分析识别装置中，通过分析识别装置分析车辆是否有偏离当前车道的趋势，在分析出车辆有偏离当前车道的趋势时，对预警装置发出预警命令，预警装置发出预警，这样的结构设置使得在车辆行驶时，能够保证驾驶人员能够及时掌握车辆偏离的情况，从而提升行车的安全性；
[0029]
本发明中，通过两种方式进行车辆偏离车道预警，一种是通过车道线间距判断，另一种是通过车辆前后偏移位置判断，两种方式均能够提前判断出车辆是否有偏离当前车道的趋势，使用效果优异。
附图说明
[0030]
图1是本发明的整体结构示意图；
[0031]
图2是本发明中控制流程框图；
[0032]
图3是本发明中图像采集装置示意框图；
[0033]
图4是本发明中分析识别装置示意框图；
[0034]
图5是本发明中预警装置示意框图。
具体实施方式
[0035]
以下结合附图1-5，进一步说明本发明一种基于图像分析识别的车道偏离预警装置的具体实施方式。本发明一种基于图像分析识别的车道偏离预警装置不限于以下实施例的描述。
[0036]
实施例1：
[0037]
本实施例给出一种基于图像分析识别的车道偏离预警装置的具体结构，如图1-5所示，包括图像采集装置1，其安装在车辆的侧面，用于采集车道信息；
[0038]
分析识别装置2，其安装于车辆内部，其与图像采集装置1电性连接，用于对采集的车道信息进行识别和分析，确定车辆是否有偏离当前车道的趋势；
[0039]
预警装置3，其安装于车辆内部，其与分析识别装置2电性连接，用于在车辆有偏离当前车道的趋势时发出预警。
[0040]
图像采集装置1采用高清摄像头，图像采集装置1设置有一个或两个，当图像采集装置1设置一个时，其安装在车辆车头其中一个侧面位置，当图像采集装置1设置有两个时，其对称安装在车辆车头的两侧位置。
[0041]
预警装置3采用语音播报器和灯光播报器，语音播报器和灯光播报器能够通过语音和灯光进行播报预警。
[0042]
图像采集装置1内置图像采集模块，通过图像采集模块对车辆侧面车道图像进行捕捉采集，并将采集的图像上传至分析识别装置2中；
[0043]
分析识别装置2内置分析识别模块，分析识别模块接收图像采集模块采集的图像，再通过比对分析出车辆是否有偏离当前车道的趋势，在分析出车辆有偏离当前车道的趋势时，对预警装置3发出预警命令；
[0044]
预警装置3内置预警模块，预警模块接收分析识别模块发出的预警命令，作出预警。
[0045]
分析识别模块包括偏值预设单元和比对单元，其中：
[0046]
偏值预设单元用于设定车道偏差值阈值，设定阈值为[a1，a2]，其中，a1是车辆的图像采集装置1位置与该侧车道之间的最小距离，a2是车辆的图像采集装置1位置与该侧车道之间的最大距离；
[0047]
比对单元用于对图像采集模块上传的图像进行分析，确定当前车辆的图像采集装
置1位置与该侧车道之间的距离，设定为x，当x≦a1或x≧a2时，判定车辆有偏离当前车道的趋势，对预警装置3发出预警命令。
[0048]
车道偏离预警装置3的预警流程如下：
[0049]
(s1)、图像采集模块对车辆侧面车道图像进行捕捉采集，并将采集的图像上传至分析识别模块中；
[0050]
(s2)、分析识别模块接收图像采集模块采集的图像，再通过比对分析出车辆是否有偏离当前车道的趋势，在分析出车辆有偏离当前车道的趋势时，对预警装置3发出预警命令；
[0051]
(s3)、预警模块接收分析识别模块发出的预警命令，作出预警。
[0052]
车道偏离预警装置3开关与车辆的转向灯的开关为同一开关，当转向灯开启时，车道偏离预警装置3关闭，当车辆的转向灯关闭时，车道偏离预警装置3开启。
[0053]
图像采集装置1从车辆的侧面位置斜向下对道路进行图像采集。
[0054]
实施例2：
[0055]
本实施例给出一种基于图像分析识别的车道偏离预警装置的具体结构，如图1-5所示，包括图像采集装置1，其安装在车辆的侧面，用于采集车道信息；
[0056]
分析识别装置2，其安装于车辆内部，其与图像采集装置1电性连接，用于对采集的车道信息进行识别和分析，确定车辆是否有偏离当前车道的趋势；
[0057]
预警装置3，其安装于车辆内部，其与分析识别装置2电性连接，用于在车辆有偏离当前车道的趋势时发出预警。
[0058]
图像采集装置1采用高清摄像头，图像采集装置1设置有一个或两个，当图像采集装置1设置一个时，其安装在车辆车头其中一个侧面位置，当图像采集装置1设置有两个时，其对称安装在车辆车头的两侧位置。
[0059]
预警装置3采用语音播报器和灯光播报器，语音播报器和灯光播报器能够通过语音和灯光进行播报预警。
[0060]
图像采集装置1内置图像采集模块，通过图像采集模块对车辆侧面车道图像进行捕捉采集，并将采集的图像上传至分析识别装置2中；
[0061]
分析识别装置2内置分析识别模块，分析识别模块接收图像采集模块采集的图像，再通过比对分析出车辆是否有偏离当前车道的趋势，在分析出车辆有偏离当前车道的趋势时，对预警装置3发出预警命令；
[0062]
预警装置3内置预警模块，预警模块接收分析识别模块发出的预警命令，作出预警。
[0063]
分析识别模块包括偏值预设单元和比对单元，其中：
[0064]
偏值预设单元用于设定车辆偏差阈值，车辆偏差阈值是车辆在设定的时间间隔内车辆偏移的值，车辆偏差阈值设定为y；
[0065]
比对单元用于对设定的时间间隔内，图像采集模块上传的相邻的两次图像进行分析，确定当前车辆的图像采集装置1位置与该侧车道之间的距离，设定前一个时间点上的距离为b1，设定后一个时间点上的距离为b2，当|b1-b2|≧y时，判定车辆有偏离当前车道的趋势，对预警装置3发出预警命令，其中，b1＞0，b2＞0。
[0066]
偏值预设单元设定的时间间隔为1s。
[0067]
车道偏离预警装置3的预警流程如下：
[0068]
(s1)、图像采集模块对车辆侧面车道图像进行捕捉采集，并将采集的图像上传至分析识别模块中；
[0069]
(s2)、分析识别模块接收图像采集模块采集的图像，再通过比对分析出车辆是否有偏离当前车道的趋势，在分析出车辆有偏离当前车道的趋势时，对预警装置3发出预警命令；
[0070]
(s3)、预警模块接收分析识别模块发出的预警命令，作出预警。
[0071]
车道偏离预警装置3开关与车辆的转向灯的开关为同一开关，当转向灯开启时，车道偏离预警装置3关闭，当车辆的转向灯关闭时，车道偏离预警装置3开启。
[0072]
图像采集装置1从车辆的侧面位置斜向下对道路进行图像采集。
[0073]
结合实施例1-实施例2可以看出，本发明通过设置车道偏离预警装置3，车辆在行驶的过程中，图像采集装置1能够实时采集车辆侧面道路的图像，再上传到分析识别装置2中，通过分析识别装置2分析车辆是否有偏离当前车道的趋势，在分析出车辆有偏离当前车道的趋势时，对预警装置3发出预警命令，预警装置3发出预警，这样的结构设置使得在车辆行驶时，能够保证驾驶人员能够及时掌握车辆偏离的情况，从而提升行车的安全性；
[0074]
本发明通过两种方式进行车辆偏离车道预警，一种是通过车道线间距判断，另一种是通过车辆前后偏移位置判断，两种方式均能够提前判断出车辆是否有偏离当前车道的趋势，使用效果优异。
[0075]
以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本发明的保护范围。