車輛行駛狀態(tài)的監(jiān)測方法及監(jiān)測器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及車輛監(jiān)測技術(shù)，特別涉及一種車輛行駛狀態(tài)的監(jiān)測方法及監(jiān)測器。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展及生活水平的普遍提高，機(jī)動車輛越來越普及，道路交通的壓力也越來越大。隨之而來的，交通安全也成為一個非常嚴(yán)峻的問題。大部分的交通事故都是由于駕駛員的疏忽造成的；尤其是駕駛員長時間駕車后精力不易集中，容易導(dǎo)致行駛時車輛方向游離，甚至進(jìn)入相鄰車道。
[0003]目前，市面上出現(xiàn)了一些針對于監(jiān)測駕駛員自身駕駛狀態(tài)的設(shè)備；例如疲勞駕駛預(yù)警器，能夠通過識別人臉圖像來分辨駕駛員是否處于疲勞狀態(tài)，從而發(fā)出提醒。然而，由于完全依賴于對人臉的圖像分析，且其分析依據(jù)是根據(jù)實(shí)驗的統(tǒng)計數(shù)據(jù)而設(shè)定，對于不同的對象而言，分析結(jié)果必然具有一定的誤差；而且，這類檢測設(shè)備僅是監(jiān)測駕駛員本身的狀態(tài)以起到間接的提醒作用；即，無法以車輛本身的行駛狀態(tài)來提醒駕駛員，以提供駕駛指
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【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的在于提供一種車輛行駛狀態(tài)的監(jiān)測方法及監(jiān)測器，能夠快速且準(zhǔn)確地預(yù)判出車輛是否正在偏離車道，從而以車輛本身的行駛狀態(tài)作為依據(jù)為駕駛員提供直接可靠的駕車提示信息。
[0005]為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明的實(shí)施方式提供了一種車輛行駛狀態(tài)的監(jiān)測方法，包含以下步驟:捕捉車輛行駛過程中的前方圖像；從所述前方圖像中識別所述車輛所在車道的至少一條車道邊線；從所述前方圖像中識別所述車輛的前方車頭線；根據(jù)所述前方車頭線與該條車道邊線的位置關(guān)系，判定所述車輛為正在偏離車道狀態(tài)或正常行駛狀態(tài)。
[0006]本發(fā)明的實(shí)施方式還提供了一種車輛行駛狀態(tài)的監(jiān)測器，包含:圖像捕捉單元，用于捕捉車輛行駛過程中的前方圖像；圖像識別單元，用于從所述前方圖像中識別所述車輛所在車道的至少一條車道邊線與所述車輛的前方車頭線；行駛狀態(tài)判定單元，用于根據(jù)所述前方車頭線與該條車道邊線的位置關(guān)系，判定所述車輛為正在偏離車道狀態(tài)或正常行駛狀態(tài)。
[0007]本發(fā)明實(shí)施方式相對于現(xiàn)有技術(shù)而言，從捕捉的前方圖像中識別車輛所在車道的至少一條車道邊線與前方車頭線，并根據(jù)前方車頭線與該條車道邊線的位置關(guān)系，判定所述車輛為正在偏離車道狀態(tài)或正常行駛狀態(tài)。本發(fā)明提供的車輛行駛狀態(tài)的監(jiān)測方法及監(jiān)測器，快速且準(zhǔn)確地預(yù)判出車輛是否正在偏離車道，從而能夠以車輛本身的行駛狀態(tài)作為依據(jù)為駕駛員提供直接可靠的駕車提示信息。
[0008]另外，于判定所述車輛為正在偏離車道狀態(tài)的步驟之后，還包含以下步驟:選取靠近所述前方車頭線的車道邊線，以將所述前方車頭線上靠近該條車道邊線的端點(diǎn)到該條車道邊線的距離作為當(dāng)前距離；獲取所述車輛的當(dāng)前行駛速度；根據(jù)所述當(dāng)前夾角、所述當(dāng)前距離以及所述當(dāng)前行駛速度計算所述車輛偏離車道的倒計時長。即，當(dāng)車輛正在偏離車道時，還可以預(yù)判出車輛偏離車道的倒計時長。從而，將車輛的當(dāng)前行駛狀態(tài)更加具體化，更有利于駕駛員對車輛行駛軌跡的預(yù)判并及時調(diào)整車輛的行駛方向。
【附圖說明】
[0009]圖1是根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施方式的車輛行駛狀態(tài)的監(jiān)測方法的流程圖；
[0010]圖2A與圖2B表示在虛線車道的識別中，當(dāng)車道分別為直線與曲線時識別出來的各像素密集區(qū)域的示意圖；
[0011]圖3是根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施方式的步驟S14的具體流程圖；
[0012]圖4是根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施方式中的計算前方車頭線與至少一條車道邊線的當(dāng)前夾角的示意圖；
[0013]圖5是根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施方式的步驟S14的具體流程圖；
[0014]圖6A與圖6B分別表示本發(fā)明第二實(shí)施方式中當(dāng)車道邊線為一條和多條時計算當(dāng)前距離的示意圖；
[0015]圖7是根據(jù)本發(fā)明第三實(shí)施方式的車輛行駛狀態(tài)的監(jiān)測方法的流程圖；
[0016]圖8是根據(jù)本發(fā)明第四實(shí)施方式的車輛行駛狀態(tài)的監(jiān)測器的方框圖。
【具體實(shí)施方式】
[0017]為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合附圖對本發(fā)明的各實(shí)施方式進(jìn)行詳細(xì)的闡述。然而，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員可以理解，在本發(fā)明各實(shí)施方式中，為了使讀者更好地理解本申請而提出了許多技術(shù)細(xì)節(jié)。但是，即使沒有這些技術(shù)細(xì)節(jié)和基于以下各實(shí)施方式的種種變化和修改，也可以實(shí)現(xiàn)本申請各權(quán)利要求所要求保護(hù)的技術(shù)方案。
[0018]本發(fā)明的第一實(shí)施方式涉及一種車輛行駛狀態(tài)的監(jiān)測方法。具體流程如圖1所示，車輛行駛狀態(tài)的監(jiān)測方法包含步驟Sll至步驟S14。
[0019]步驟Sll:捕捉車輛行駛過程中的前方圖像。
[0020]具體而言，車輛上設(shè)置有一個車輛行駛狀態(tài)的監(jiān)測器，該監(jiān)測器捕捉車輛行駛過程中的前方圖像，該前方圖像即為駕駛員行駛過程中所看到的前方畫面。
[0021]步驟S12:從前方圖像中識別車輛所在車道的至少一條車道邊線。其中，步驟S12包含子步驟S121至子步驟S122。
[0022]子步驟S121:從前方圖像中識別出具有預(yù)設(shè)顏色的至少一像素密集區(qū)域。
[0023]于實(shí)際中，車道邊線為具有預(yù)設(shè)顏色的實(shí)線或虛線，最常見的預(yù)設(shè)顏色例如為白色，然而本實(shí)施方式對車道邊線的預(yù)設(shè)顏色不作任何限制。
[0024]具體而言，前方圖像位于一個平面坐標(biāo)系中，即前方圖像的各像素點(diǎn)對應(yīng)于該平面坐標(biāo)系中的一個平面坐標(biāo)。監(jiān)測器分析前方圖像中各個像素點(diǎn)的顏色，且記錄具有預(yù)設(shè)顏色的像素點(diǎn)的疑似密集區(qū)域；監(jiān)測器判斷該疑似密集區(qū)域中具有預(yù)設(shè)顏色的像素點(diǎn)的密度是否等于或大于預(yù)設(shè)的密度閾值，若是，則將該疑似密集區(qū)域標(biāo)識為像素密集區(qū)域。其中，該預(yù)設(shè)的密度閾值為80%，表示當(dāng)疑似密集區(qū)域的所有像素點(diǎn)中，至少有80%的像素點(diǎn)為預(yù)設(shè)顏色時，認(rèn)為該疑似密集區(qū)域為像素密集區(qū)域。例如，疑似密集區(qū)域為10*10像素點(diǎn)的區(qū)域(共100個像素點(diǎn))，若其中98個像素點(diǎn)為預(yù)設(shè)顏色，則該疑似密集區(qū)域被認(rèn)定為像素密集區(qū)域，若其中60個像素點(diǎn)為預(yù)設(shè)顏色，則該疑似密集區(qū)域不屬于像素密集區(qū)域。本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)實(shí)際情況設(shè)置該密度閾值。
[0025]子步驟S122:根據(jù)至少一像素密集區(qū)域形成至少一條車道邊線。
[0026]具體而言，當(dāng)車道邊線是實(shí)線時，理論上的，監(jiān)測器可以識別出兩個像素密集區(qū)域，該兩個像素密集區(qū)域分別代表左右兩條車道。
[0027]當(dāng)車道邊線是虛線時，監(jiān)測器將識別出多個像素密集區(qū)域，如圖2A、圖2B分別表示車道為直線或曲線的情況，圖中示意出了像素密集區(qū)域Al至A6，然而本實(shí)施方式對前方圖像中識別出來的像素密集區(qū)域的數(shù)目不作任何限制。監(jiān)測器獲取各像素密集區(qū)域中沿該區(qū)域長度方向上的中線LI至L6的橫坐標(biāo)，并將具有近似橫坐標(biāo)的中線連接起來。其中，由于前方圖像的水平中心線與垂直中心線分別為坐標(biāo)平面的X軸與Y軸，因此，本實(shí)施方式中所述的近似橫坐標(biāo)是指:具有相同符號的橫坐標(biāo)。如圖2A或圖2B所示，Y軸左側(cè)的各像素密集區(qū)域的橫坐標(biāo)均小于零，即該些像素密集區(qū)域的中線LI至L3上各點(diǎn)的橫坐標(biāo)亦小于零，從而，將中線LI至L3連接起來作為左側(cè)車道的中線。然后，監(jiān)測器將識別出來的該些車道中線將連接起來的)擬合成直線(對應(yīng)于直道)或者弧形曲線(對應(yīng)于彎道)。較佳的，監(jiān)測器還將擬合成的直線或者弧形曲線的寬度拓展為參考寬度，并將該拓展為參考寬度的直線或曲線識別為車道。其中，參考寬度可以由本領(lǐng)域技術(shù)人員根據(jù)實(shí)際情況設(shè)置，或者可以根據(jù)識別出的其中一個像素密集區(qū)域的寬度來設(shè)定。
[0028]步驟S13:從前方圖像中識別車輛的前方車頭線。其中，步驟S13包含子步驟S131至子步驟S133。
[0029]子步驟S131:將前方圖像沿豎直方向等分成多個圖像區(qū)段。
[0030]本實(shí)施方式中所述的前方圖像的豎直方向即是指垂直于前方車頭線的方向。本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)實(shí)際精度需要設(shè)置各圖像區(qū)段的寬度。<