阅读说明：本技术 基于视觉特征的长隧道距离信息标识装置与使用方法 (Long tunnel distance information identification device based on visual features and use method ) 是由 张俊友 李丽 于 2019-10-12 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种基于视觉特征的长隧道距离信息标识装置与使用方法,包括隧道洞壁图案主色调、顶部或侧壁设置的行驶距离指示标志、路面标线,三者可单独或者组合使用。标志、标线的位置信息在导航地图中提前设置,车载摄像机识别标志和标线后与导航地图匹配,进行定位。本发明专利的有益效果在于：通过设置特别的标识装置,吸引驾驶员注意,刺激驾驶员大脑,防止驾驶员对隧道单调的交通条件熟视无睹而发生意外；不同颜色的洞壁可以改善驾驶员心理舒适度,减少长隧道带来的压抑感。本发明有效弥补GPS等设备因信号缺失导致导航设备失效时的位置获取途径,正确分析隧道行驶距离以及前方隧道长度,有效防止驾驶员产生驾驶疲劳,同时降低交通事故率。(The invention discloses a long tunnel distance information identification device based on visual characteristics and a use method thereof. The position information of the mark and the marked line is set in advance in the navigation map, and the vehicle-mounted camera identifies the mark and the marked line and then is matched with the navigation map for positioning. The beneficial effects of the invention are as follows: through the arrangement of a special identification device, the attention of a driver is attracted, the brain of the driver is stimulated, and accidents caused by the fact that the driver has no evidence on the monotonous traffic condition of the tunnel are prevented; the hole walls with different colors can improve the psychological comfort of a driver and reduce the oppression feeling brought by a long tunnel. The method effectively makes up the position acquisition way when the navigation equipment fails due to signal loss of equipment such as a GPS and the like, correctly analyzes the driving distance of the tunnel and the length of the front tunnel, effectively prevents a driver from generating driving fatigue, and simultaneously reduces the traffic accident rate.)

基于视觉特征的长隧道距离信息标识装置与使用方法

技术领域

本发明涉及交通标志标线技术领域与无人驾驶车辆信息识别定位领域，特别是涉及一种长隧道的交通标志标线与定位行驶距离。

背景技术

道路交通标志和标线是指设置在道路上用规定的图形、符号、文字、线条、立面标记、突起路标等来表示特定管理内容和行为规则的交通设施。

在长隧道中，虽然横断面宽大，但是景象简单，在隧道内的压抑感较强，如果车辆没有安装惯性导航设备，隧道缺少已经行驶距离、前方距离的认知指示标志，那驾驶员对于前方隧道长度及行驶时间无法了解，容易产生焦虑，同时无人驾驶车辆在隧道中行驶，利用GPS定位系统，不能准确定位，缺少相应的设备提供行驶位置。

隧道表层颜色当前以顶部颜色为深色，两侧墙面为浅色为主，大部分隧道均为深灰色配浅黄色，具有美观、深色易养护、给驾驶员行车空间开阔的感觉等优点，但对于长大的隧道容易给驾驶员造成视觉疲劳，不利于驾驶员注意力的集中。

长距离隧道的路面、洞壁和顶部的颜色、图案基本一致，观感单一，驾驶员在隧道内驾驶车辆行驶，景象重复，可见为照明设施光亮、本车车灯与其他车辆的尾灯，驾驶员的视野、景深、听觉等观感指征受到影响，容易造成视觉疲劳，注意力不集中等缺点。

发明内容

本发明的目的在于提供了一种基于视觉特征的长隧道距离信息标识装置与使用方法，通过设计一种隧道行驶距离指示标志、标线以及渐变色彩的洞壁图案，来提高驾驶员的注意力，防止产生视觉疲劳，提高隧道内行驶的安全性，同时与无人驾驶车辆结合，提供车辆地理位置信息，使无人驾驶车辆进入隧道后仍然能够准确定位。

为解决上述技术问题，本发明提供了一种基于视觉特征的长隧道距离信息标识装置与使用方法，包括主色调渐变的隧道洞壁图案、顶部或者侧壁设置的行驶距离指示标志、路面标线，三者可单独使用也可组合使用。

所述的隧道行驶距离指示标志为圆形指示交通标志；所述隧道行驶距离指示标志内的上部分为箭头形状图案及字符，箭头形状图案内部为隧道划分段数的总段数数字，所述隧道行驶距离指示标志内的下部分为矩形形状图案及字符，矩形形状图案内部为当前所在的隧道划分段数的数字，其图案具有地理位置信息，并且导入导航系统。

所述隧道路面标线位于道路车道中间位置的白色地面凸起标线，所述隧道路面标线为分数形式，所述分数为当前所在隧道段数与隧道划分总段数之比。

所述隧道洞壁图案颜色主色调分别按所划分隧道段数可以设置为红、橙、黄、绿、青、蓝、紫等渐变颜色。

与现有技术相比，本发明的有益效果：

本发明通过设计了一种基于视觉特征的长隧道距离信息标识装置与使用方法，提高了驾驶员在隧道行驶过程中的注意力，通过利用设置的隧道行驶距离指示标志和标线，使驾驶员在隧道内的行驶过程中能够实时确定行驶距离以及前方出口距离，通过设计随行驶距离而改变的隧道洞壁图案颜色主色调，提醒驾驶员行驶距离以及提高驾驶员注意力，防止驾驶员产生视觉疲劳，同时无人驾驶汽车或者导航设备可以通过摄像机获取标志和标线的位置信息进行准确定位。

附图说明

为了更清楚的说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单地介绍。

图1为本发明的总示意图。

图2为本发明的隧道行驶距离指示标志图。

图3为本发明的隧道行驶距离指示标志尺寸图。

图4为本发明的隧道路面标线图。

图5为本发明的隧道洞壁图案颜色主色调图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明进一步说明。

如图2所示，本发明的隧道行驶距离指示标志是圆形指示交通标志，采用反光膜，标志由两部分组成，一部分是箭头形状图案及内部字符，另一部分是矩形形状图案及内部字符，箭头形状图案内的数字代表了将整个隧道长度按一定长度均分后的分段总数，矩形形状图案内的数字代表了驾驶员当前行驶位置的所在分段数，该标志是告知驾驶员当前已行驶了该隧道道路的几分之几，同时将标志图案的地理位置信息（如经度、纬度、海拔等）导入车辆导航系统中，汽车或者导航设备可以通过摄像机获取标志和标线后与导航地图匹配，利用位置信息进行定位。

如图3所示，我国一般隧道的道路车辆设计速度为80km/h，因此圆形指示标志位直径100cm，衬边为0.8cm，***数字高38cm，字宽20cm，字粗7cm，箭头总高90cm，单洞隧道设置于顶端悬挂，多洞隧道设置于道路两侧，其他具体尺寸依照道路交通标志和标线规范设计。

如图4所示，本发明的隧道路面标线是白色突起标线，设置在行驶车道的中间位置，具体尺寸依照道路交通标志和标线规范设计，标线为分数形式，按行驶方向分别为整个隧道长度按一定长度均分后的分段总数，分数线，驾驶员当前行驶位置的所在分段数，该发明用于提醒驾驶员当前行驶位置，提高驾驶员注意力，告知驾驶员前方出口距离，同时无人驾驶车辆通过车载摄像头或通过激光雷达扫描识别道路标线突起，获得当前地理位置信息，使无人驾驶车辆在隧道内也能够及时掌握位置信息。

如图5所示，本发明设计的随驾驶员在隧道内行驶距离的变化，隧道洞壁内图案的颜色随之发生改变，可将隧道按长度均分成8份，将洞壁图案的颜色可分别涂成红、橙、黄、绿、青、蓝、紫等渐变颜色，以此刺激驾驶员视觉，避免驾驶员产生视觉疲劳，也可以通过颜色的改变大体获知当前行驶距离。