[发明专利]嵌入式图像处理辨识系统与方法

说明书

技术领域

本发明为一种嵌入式图像处理系统与方法，尤其是指一种结合环境光感测器的嵌入式图像处理辨识系统与方法。

背景技术

随着科技进展，生活富裕，机动车辆日益普及至每个家庭，交通的方便性由于车辆科技的进步而不断提升。然而随着车辆使用的频繁，使用机动车辆造成的死亡人数始终居高不下。根据内政部警政署统计，历年来台湾地区每年因交通事故而死亡的人数皆维持在三千人左右，受伤人数则在二十万人左右，如2005年台湾地区因交通事故的死、伤人数各为2,894及200,009人。平均每天有8人因交通事故死亡。分析其肇事原因，百分之九十七以上是驾驶不当所致，事故类型又以追撞案例占大宗。这些交通事故不仅造成个人及家庭的负担，耗费社会有限的医疗资源，并造成国家生产力的损失。

有鉴于此，如果能以摄影机，建立一车道偏离及前车碰撞警示系统，应用先进的图像处理技术辨识出本车周围的车道及车辆并估计与其的相对距离，在驾驶者非预期性的跨越车道线或是与前车距离过近时提出警示信号，警告驾驶者作出适当处置，如减低车速等等，以避免事故的发生，也可降低交通事故发生机率。然而，在现有的技术中，此类系统只采用单纯的图像感测器，且并不强调在各种环境光源强度下以不同演算法及不同参数处理图像感测器所撷取的图像，受限于图像感测器其本身特性，并不容易有效的在任意的光源环境下有效辨识出物体。

而在美国专利公告号US.Pat.No.4,942,533号，其公开一种可以显示与检测车辆相对位置的技术。在该技术中，以车道线所形成的一消失点(vanishing point)估计摄影机仰角，而得以估计本车与前车的间距。另外，在US.Pat.No.5,555,312号中，其也公开出车道辨识以及车辆辨识的技术。在所公开的技术中，其演算法的设计与参数调整并无针对外在环境的光源变化(如日间与夜间)而自动调整其演算逻辑及演算法参数。

发明内容

本发明提供一种结合环境光感测器的嵌入式图像处理系统及辨识演算法，利用光感测器，可正确地判断出日夜间的外在环境亮度的差别，因此，图像处理系统的演算逻辑及演算法内部参数即可针对外界光源强度的变动(如日夜间)顺利从日间切换至夜间演算法，以实现一全天候皆可运作的车辆辨识图像处理系统。

在一实施例中，本发明提供一种嵌入式图像处理系统，其包括有：一图像感测器，其截取一外部环境的一图像；一光感测器，其感测关于该外部环境的一光特征值，以产生关于该光特征值的一感测信号；以及一信号处理与控制模块，其与该图像感测器以及该光感测器耦接以接收该图像以及该感测信号，该信号处理与控制模块存储有多种对应不同环境状态的图像解析演算法，该信号处理与控制模块根据该感测信号由该多种图像解析演算法中决定一图像解析演算法以对该图像进行解析，而得到关于至少一种特征物的辨识图像。

在另一实施例中，本发明提供一种嵌入式图像处理方法，其包括有下列步骤：提供一嵌入式图像处理系统，其具有一图像感测器、一光感测器以及一信号处理与控制模块，该信号处理与控制模块存储有多种对应不同环境状态的图像解析演算法；以该图像感测器截取一外部环境的一图像；以该光感测器，感测关于该外部环境的一光特征值，以产生关于该光特征值的一感测信号；以及利用该信号处理与控制模块根据该感测信号而由该多种图像解析演算法中决定其中的一图像解析演算法以对该图像进行解析，而得到关于至少一种特征物的辨识图像。

附图说明

图1为本发明的嵌入式图像处理辨识系统方块示意图。

图2A与图2B分别为可见光频谱与路灯的频谱示意图。

图3为本发明的嵌入式图像处理辨识方法流程第一实施例示意图。

图4为本发明的嵌入式图像处理辨识方法第二实施例流程示意图。

图5为本发明的夜间图像解析演算法实施例流程示意图。

图6A为具有多个兴趣区域的单一张图像示意图。

图6B与图6C分别为远兴趣区域与经过减缩取样的近兴趣区域示意图。

图7为本发明的嵌入式图像处理辨识方法第三实施例流程示意图。

【主要元件符号说明】

2-嵌入式图像处理辨识系统

20-图像感测器

21-光感测器

22-信号处理与控制模块

220-第一信号截取与解码单元

221-第二信号截取与解码单元

222-数字信号处理与控制单元

223-存取存储器