一种车载限高通行辅助智能摄像头及汽车

文档序号:1970224 发布日期:2021-12-17 浏览:3次 >En<

阅读说明:本技术 一种车载限高通行辅助智能摄像头及汽车 (Vehicle-mounted height-limiting passing auxiliary intelligent camera and automobile ) 是由 薛斯岐 傅振兴 凌政锋 余淑豪 周剑花 于 2021-09-03 设计创作,主要内容包括:本发明涉及一种车载限高通行辅助智能摄像头及汽车,所述智能摄像头包括摄像头、旋转底座、示警模块及处理器;所述处理器用于当车辆行驶时,通过摄像头获取车辆前方的道路信息,并根据前方道路信息判断前方是否有限高的障碍物,若有,则获取障碍物的限制高度,然后控制旋转底座带动摄像头转动至车顶天窗方向,并通过摄像头判断是否有人员探出天窗,若有,则通过摄像头获取探出天窗人员的探出高度,计算障碍物的限制高度与车辆高度及人员的探出高度之和的差值,并判断差值是否大于预设值,若差值低于预设值,则通过示警模块发送示警信息。通过发出示警信息,提醒探出天窗的人员及时回到车内,提醒驾驶员有人员探出天窗,避免发生安全事故。(The invention relates to a vehicle-mounted height-limiting passing auxiliary intelligent camera and an automobile, wherein the intelligent camera comprises a camera, a rotating base, a warning module and a processor; the processor is used for acquiring road information in front of a vehicle through the camera when the vehicle runs, judging whether a barrier with limited height in front is present according to the road information in front, if yes, acquiring the limit height of the barrier, then controlling the rotary base to drive the camera to rotate to the direction of a roof skylight, judging whether a person finds out the skylight through the camera, if yes, acquiring the finding out height of the person finding out the skylight through the camera, calculating the difference value between the limit height of the barrier and the sum of the vehicle height and the finding out height of the person, judging whether the difference value is larger than a preset value, and if the difference value is lower than the preset value, sending warning information through the warning module. Through sending out the information of warning, remind the personnel who explores the skylight in time to get back to the car in, remind the driver that someone explores the skylight, avoid taking place the incident.)

一种车载限高通行辅助智能摄像头及汽车

技术领域

本发明涉及汽车技术领域,特别涉及一种车载限高通行辅助智能摄像头及汽车。

背景技术

现有的汽车通常都会设有天窗,能够有效地是车内空气流通,给车内的人员带来舒适的感受。但是,在汽车上设置天窗也带来了一定的安全隐患;在汽车行驶的过程中,因为各种需要,有人员会从车辆天窗探出,比如摄影师探出车辆天窗移动拍摄,如小孩因为好玩探出车辆天窗等等,而在汽车行驶的路上常常有限高的障碍物,如广告牌、限高杆等物体,当车辆行驶的过程中,存在人员探出天窗而撞上限高杆的隐患。

发明内容

为此,需要提供一种车载限高通行辅助智能摄像头及汽车,解决现有车辆行驶过程中存在人员探出天窗而撞上限高杆的隐患。

为实现上述目的,发明人提供了一种车载限高通行辅助智能摄像头,包括摄像头、旋转底座、示警模块及处理器;

所述摄像头设置在旋转底座上,所述摄像头连接于处理器;

所述旋转底座的控制端连接于处理器,所述旋转底座用于带动摄像头转动;

所述示警模块连接于处理器,所述示警模块用于发出示警信息;

所述处理器用于当车辆行驶时,通过摄像头获取车辆前方的道路信息,并根据前方道路信息判断前方是否有限高的障碍物,若有,则获取障碍物的限制高度,然后控制旋转底座带动摄像头转动至车顶天窗方向,并通过摄像头判断是否有人员探出天窗,若有,则通过摄像头获取探出天窗人员的探出高度,计算障碍物的限制高度与车辆高度及人员的探出高度之和的差值,并判断差值是否大于预设值,若差值低于预设值,则通过示警模块发送示警信息。

进一步优化,所述处理器还用于当检测到车辆前方有限高的障碍物时,则获取车辆的天窗状态信息,当检测到车辆的天窗开启时,则控制旋转底座带动摄像头转动至车顶天窗方向,并通过摄像头判断是否有人员探出天窗。

进一步优化,所述处理器还用于当检测前方具有限高的障碍物后,获取当前车辆与障碍物之间的距离,并计算车辆达到障碍物时的时间,当时间达到预设时间时,则通过旋转底座转动摄像头朝向天窗位置,并检测是否有人员探出天窗,若有人探出天窗,则通过示警模块发出示警信息。

进一步优化,所述示警模块包括音响和/或报警灯。

进一步优化,所述摄像头为双目摄像头。

进一步优化,还包括补光灯,所述补光灯连接于处理器。

还提供了另一个技术方案:一种汽车,所述汽车具有车载限高通行辅助智能摄像头,所述车载限高通行辅助智能摄像头为上述所述车载限高通行辅助智能摄像头。

进一步优化,所述处理器为整车控制器。

区别于现有技术,上述技术方案,当车辆在行驶的过程中,通过摄像头获取前方的道路信息,判断前方道路上是否具有限高的障碍物,若有,则获取障碍物的限制高度,然后控制旋转底座带动摄像头转动,使得摄像头朝向汽车车顶天窗方向,通过摄像头判断是否有人员弹出天窗,若有,则获得弹出天窗人员的探出高度,根据限高障碍物的限制高度与汽车的高度及探出人员的弹出高度之和之间的差值,判断人员是否可能会撞上限高的障碍物,若差值低于预设值,则表示存在安全隐患,则通过示警模块发出示警信息,提醒探出天窗的人员及时回到车内,同时提醒驾驶员有人员探出天窗,避免发生安全事故。

附图说明

图1为

具体实施方式

所述车载限高通行辅助智能摄像头的一种结构示意图;

图2为具体实施方式所述车载限高通行辅助智能摄像头的另一种结构示意图;

图3为具体实施方式所述车载限高通行辅助智能摄像头测算人体探出高度原理的一种示意图。

附图标记说明:

110、摄像头,120、旋转底座,130、示警模块,131、报警灯,132、音响,140、处理器,150、补光灯。

具体实施方式

为详细说明技术方案的技术内容、构造特征、所实现目的及效果,以下结合具体实施例并配合附图详予说明。

请参阅图1-2,本实施例提供了一种车载限高通行辅助智能摄像头,包括摄像头110、旋转底座120、示警模块130及处理器140;

所述摄像头110设置在旋转底座120上,所述摄像头110连接于处理器140;其中,所述摄像头110为双目摄像头110。

所述旋转底座120的控制端连接于处理器140,所述旋转底座120用于带动摄像头110转动;旋转底座120嵌入到车顶顶棚中。

所述示警模块130连接于处理器140,所述示警模块130用于发出示警信息;进一步优化,所述示警模块130包括音响132和/或报警灯131。

所述处理器140用于当车辆行驶时,通过摄像头110获取车辆前方的道路信息,并根据前方道路信息判断前方是否有限高的障碍物,若有,则获取障碍物的限制高度,然后控制旋转底座120带动摄像头110转动至车顶天窗方向,并通过摄像头110判断是否有人员探出天窗,若有,则通过摄像头110获取探出天窗人员的探出高度,计算障碍物的限制高度与车辆高度及人员的探出高度之和的差值,并判断差值是否大于预设值,若差值低于预设值,则通过示警模块130发送示警信息。

车载限高通信辅助智能摄像头集成了摄像头110、旋转底座120、示警模块130及处理器140模块,使用时,通过旋转底座120安装在汽车车窗前靠近前挡风玻璃的位置,摄像头110用于获取车辆前方道路的图像信息及车辆天窗位置的图像信息;而汽车行驶的过程中,摄像头110默认获取前方道路的图像信息,用于获取前方道路的道路信息,当判断前方道路有限高的障碍物时,如广告牌或者限高杆等,则通过旋转底座120转动摄像头110,使得摄像头110的拍摄方向从车辆行驶的方向旋转至车辆天窗的方向,获取车辆天窗位置的图像信息,用于判断是否有人员探出天窗,若有,则通过摄像头110获取探出天窗的人员的探出高度,并计算车辆高度与探出高度之和,计算得到障碍物的限制高度与车辆高度及人员的探出高度之和的差值,然后判断差值是否大于预设值,若小于预设值,则通过示警模块130发出示警信息,提醒探出天窗的人员及时回到车内,同时提醒驾驶员有人员探出天窗,避免发生安全事故;而如果未检测到有人员探出天窗,则判断障碍物的限制高度与车辆高度之间的差值,判断该差值是否低于预设值,若低于预设值,则通过示警模块130发出示警信息,对驾驶员进行提醒,避免由于车辆撞上障碍物。其中,当通过摄像头110检测到前方有限高的障碍物,而且未检测到有人员探出天窗,处理器140也通过示警模块130提醒车内人员前方有障碍物,请勿探出车辆天窗。避免造成安全事故。

在本实施例中,所述处理器140还用于方检测到车辆前方有限高的障碍物时,则获取车辆的天窗状态信息,当检测到车辆的天窗开启时,则控制旋转底座120带动摄像头110转动至车顶天窗方向,并通过摄像头110判断是否有人员探出天窗。当处理器140通过摄像头110检测前方道路具有限高的障碍物后,先检测车辆的天窗是否开启,若未开启,则标志表示并未有人员探出天窗,而当检测到天窗开启,则表示可能存在人员探出天窗,则通过旋转底座120带动摄像头110转动至天窗位置的方向,获取天窗位置的图像信息,判断是否有人员探出天窗。

在本实施例中,所述处理器140还用于当检测前方具有限高的障碍物后,获取当前车辆与障碍物之间的距离,并计算车辆达到障碍物时的时间,当时间达到预设时间时,则通过旋转底座120转动摄像头110朝向天窗位置,并检测是否有人员探出天窗,若有人探出天窗,则通过示警模块130发出示警信息。当处理器140通过摄像头110检测到前方道路有限高的障碍物时,则获取障碍物与车辆当前位置的距离,然后根据车辆的速度计算车辆到达障碍物的时间,当时间达到预设时间是,则再次检测是否有人员探出天窗,若有人探出天窗,则通过示警模块130发出示警信息,提醒驾驶员及探出人员。

在本实施例中,还包括补光灯150,所述补光灯150连接于处理器140。当光线较暗的时候,可以通过补光灯150进行补光。

行车过程中,车载的双目摄像头110开始工作,探测前方障碍物(只探测一定高度以上的障碍物,减少计算量),当探测到限高杠,广告牌等障碍物时,会进行障碍物高度测量(现有的双目摄像头110高度测量法),根据测量的高度值(取最低点)和车高的差值,即差值=障碍物高度-车辆高度。

(1)当车窗关闭时,差值小于安全阀值(测高误差最大值+安全值(3cm可标定)+设置高度(当车顶载货时,汽车启动时候会通过旋转底座120调整摄像头110向后,测出货物高度,测量原理和下方的人体探出高度相仿,这个值也可以司机设置视野受限不能识别的情况))时,在车载显示屏上自动显示摄像头110的一帧识别后的图片,上面标有红色的计算后的高度数据,并配有声音报警。

(2)当车窗开启时,处理器140通过CAN获取车窗开启信号,通过旋转底座120旋转调整摄像头110角度正对车尾,拍摄天窗位置的图片检测是否有人体探出,然后继续旋转调整摄像头110回到正对车头位置,继续扫描障碍物。①当检测到有人体探出时,若差值小于安全阀值(测高误差最大值+安全值(可标定)+人体探出距离时,车载显示屏自动显示摄像头110的一帧识别后的图片,上面标有红色的计算后的高度数据,并配有声音报警,同时车顶智能相机警报灯红色高亮闪烁,语音提醒探出天窗外的乘客回到车舱内。②未检测人体探出,参照步骤(1)。③在TTC=5s时候智能摄像头110底座会再次旋转调整摄像头110角度正对车尾,检测是否有人员探出。(TTC碰撞时间=T=车辆和障碍物距离/车辆和障碍物相对速度)

请参阅图3,车载限高通行辅助智能摄像头测算人体探出高度原理:车窗开启处设计一条特殊颜色标记的略微凸出车顶高度的装饰条用于装饰车窗,同时用于摄像头110标记边界,分割图像。摄像头110对着车尾方向拍摄,捕捉到人物画像的话,通过特征识别(头,手),对图像进行处理,去除其他背景,获取轮廓图,根据轮廓图多边形组合提取顶点。根据双目摄像头110的角度,焦距等参数信息计算获得顶点坐标,得到最高点到边界距离获取高度。

在本实施例中,当当前车辆测到的障碍物,并将障碍物数据发送给云端服务器保存,其他未安装的车载限高通行辅助智能摄像头110的车辆可以通过云端获取数据,做安全预警。

还提供了另一个技术方案:一种汽车,所述汽车具有车载限高通行辅助智能摄像头110,所述车载限高通行辅助智能摄像头110包括摄像头110、旋转底座120、示警模块130及处理器140;

所述摄像头110设置在旋转底座120上,所述摄像头110连接于处理器140;其中,所述摄像头110为双目摄像头110。

所述旋转底座120的控制端连接于处理器140,所述旋转底座120用于带动摄像头110转动;

所述示警模块130连接于处理器140,所述示警模块130用于发出示警信息;

所述处理器140用于当车辆行驶时,通过摄像头110获取车辆前方的道路信息,并根据前方道路信息判断前方是否有限高的障碍物,若有,则获取障碍物的限制高度,然后控制旋转底座120带动摄像头110转动至车顶天窗方向,并通过摄像头110判断是否有人员探出天窗,若有,则通过摄像头110获取探出天窗人员的探出高度,计算障碍物的限制高度与车辆高度及人员的探出高度之和的差值,并判断差值是否大于预设值,若差值低于预设值,则通过示警模块130发送示警信息。其中,处理器140为整车控制器。

车载限高通信辅助智能摄像头110集成了摄像头110、旋转底座120、示警模块130及处理器140模块,使用时,通过旋转底座120安装在汽车车窗前靠近前挡风玻璃的位置,摄像头110用于获取车辆前方道路的图像信息及车辆天窗位置的图像信息;而汽车行驶的过程中,摄像头110默认获取前方道路的图像信息,用于获取前方道路的道路信息,当判断前方道路有限高的障碍物时,如广告牌或者限高杆等,则通过旋转底座120转动摄像头110,使得摄像头110的拍摄方向从车辆行驶的方向旋转至车辆天窗的方向,获取车辆天窗位置的图像信息,用于判断是否有人员探出天窗,若有,则通过摄像头110获取探出天窗的人员的探出高度,并计算车辆高度与探出高度之和,计算得到障碍物的限制高度与车辆高度及人员的探出高度之和的差值,然后判断差值是否大于预设值,若小于预设值,则通过示警模块130发出示警信息,提醒探出天窗的人员及时回到车内,同时提醒驾驶员有人员探出天窗,避免发生安全事故;而如果未检测到有人员探出天窗,则判断障碍物的限制高度与车辆高度之间的差值,判断该差值是否低于预设值,若低于预设值,则通过示警模块130发出示警信息,对驾驶员进行提醒,避免由于车辆撞上障碍物。其中,当通过摄像头110检测到前方有限高的障碍物,而且未检测到有人员探出天窗,处理器140也通过示警模块130提醒车内人员前方有障碍物,请勿探出车辆天窗。避免造成安全事故。

在本实施例中,所述处理器140还用于方检测到车辆前方有限高的障碍物时,则获取车辆的天窗状态信息,当检测到车辆的天窗开启时,则控制旋转底座120带动摄像头110转动至车顶天窗方向,并通过摄像头110判断是否有人员探出天窗。当处理器140通过摄像头110检测前方道路具有限高的障碍物后,先检测车辆的天窗是否开启,若未开启,则标志表示并未有人员探出天窗,而当检测到天窗开启,则表示可能存在人员探出天窗,则通过旋转底座120带动摄像头110转动至天窗位置的方向,获取天窗位置的图像信息,判断是否有人员探出天窗。

在本实施例中,所述处理器140还用于当检测前方具有限高的障碍物后,获取当前车辆与障碍物之间的距离,并计算车辆达到障碍物时的时间,当时间达到预设时间时,则通过旋转底座120转动摄像头110朝向天窗位置,并检测是否有人员探出天窗,若有人探出天窗,则通过示警模块130发出示警信息。当处理器140通过摄像头110检测到前方道路有限高的障碍物时,则获取障碍物与车辆当前位置的距离,然后根据车辆的速度计算车辆到达障碍物的时间,当时间达到预设时间是,则再次检测是否有人员探出天窗,若有人探出天窗,则通过示警模块130发出示警信息,提醒驾驶员及探出人员。

在本实施例中,还包括补光灯150,所述补光灯150连接于处理器140。当光线较暗的时候,可以通过补光灯150进行补光。

行车过程中,车载的双目摄像头110开始工作,探测前方障碍物(只探测一定高度以上的障碍物,减少计算量),当探测到限高杠,广告牌等障碍物时,会进行障碍物高度测量(现有的双目摄像头110高度测量法),根据测量的高度值(取最低点)和车高的差值,即差值=障碍物高度-车辆高度。

(1)当车窗关闭时,差值小于安全阀值(测高误差最大值+安全值(3cm可标定)+设置高度(当车顶载货时,汽车启动时候会通过旋转底座120调整摄像头110向后,测出货物高度,测量原理和下方的人体探出高度相仿,这个值也可以司机设置视野受限不能识别的情况))时,在车载显示屏上自动显示摄像头110的一帧识别后的图片,上面标有红色的计算后的高度数据,并配有声音报警。

(2)当车窗开启时,处理器140通过CAN获取车窗开启信号,通过旋转底座120旋转调整摄像头110角度正对车尾,拍摄天窗位置的图片检测是否有人体探出,然后继续旋转调整摄像头110回到正对车头位置,继续扫描障碍物。①当检测到有人体探出时,若差值小于安全阀值(测高误差最大值+安全值(可标定)+人体探出距离时,车载显示屏自动显示摄像头110的一帧识别后的图片,上面标有红色的计算后的高度数据,并配有声音报警,同时车顶智能相机警报灯红色高亮闪烁,语音提醒探出天窗外的乘客回到车舱内。②未检测人体探出,参照步骤(1)。③在TTC=5s时候智能摄像头110底座会再次旋转调整摄像头110角度正对车尾,检测是否有人员探出。(TTC碰撞时间=T=车辆和障碍物距离/车辆和障碍物相对速度)

车载限高通行辅助智能摄像头110测算人体探出高度原理:车窗开启处设计一条特殊颜色标记的略微凸出车顶高度的装饰条用于装饰车窗,同时用于摄像头110标记边界,分割图像。摄像头110对着车尾方向拍摄,捕捉到人物画像的话,通过特征识别(头,手),对图像进行处理,去除其他背景,获取轮廓图,根据轮廓图多边形组合提取顶点。根据双目摄像头110的角度,焦距等参数信息计算获得顶点坐标,得到最高点到边界距离获取高度。

在本实施例中,当当前车辆测到的障碍物,并将障碍物数据发送给云端服务器保存,其他未安装的车载限高通行辅助智能摄像头110的车辆可以通过云端获取数据,做安全预警。

需要说明的是,尽管在本文中已经对上述各实施例进行了描述,但并非因此限制本发明的专利保护范围。因此,基于本发明的创新理念,对本文所述实施例进行的变更和修改,或利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换,直接或间接地将以上技术方案运用在其他相关的技术领域,均包括在本发明的专利保护范围之内。

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