[发明专利]一种汽车防闯红灯的控制装置

权利要求书

1.一种汽车防闯红灯的控制装置，包括摄像器件(1)、车速传感器(2)和刹车执行机构(3)，其特征在于，本控制装置还包括汽车控制器(4)和与汽车控制器(4)连接的视频识别单元(5)，所述的摄像器件(1)与视频识别单元(5)连接，所述的车速传感器(2)和刹车执行机构(3)均与汽车控制器(4)连接，所述的视频识别单元(5)用于提取摄像器件(1)内的视频图像信息并对该视频图像信息进行识别，在确认为红绿灯时识别红绿状态、倒计时时间和计算本车头与斑马线之间的距离，所述的汽车控制器(4)用于接收视频识别单元(5)输送的上述红绿状态、倒计时时间的信息以及车速传感器(2)输送的车速信息并进行综合判断是否控制所述的刹车执行机构(3)进行刹车。

2.根据权利要求1所述的汽车防闯红灯的控制装置，其特征在于，所述的视频识别单元(5)包括图像提取处理器(51)、图像去噪处理器(52)、形状滤波器(53)和图像匹配处理器(54)，所述的图像提取处理器(51)用于提取摄像器件(1)内的图像并将该图像中的每个像素进行阈值分割，所述的图像去噪处理器(52)用于将经过阈值分割的图像上的噪声除去，所述的形状滤波器(53)用于根据红绿灯形状属性和红绿灯上的数字形状属性对各图像标记区域进行滤波，所述的图像匹配处理器(54)用于生成红绿灯特征模板、多个数字特征模板和斑马线特征模板并计算图像中相应标记区域的特征匹配值，在所述相应特征匹配值大于图像匹配处理器(54)中相设定的相应特征阈值时即判定为红绿灯、数字和斑马线。

3.根据权利要求2所述的汽车防闯红灯的控制装置，其特征在于，所述的图像提取处理器(51)用于将接收的图像从RGB色彩空间转换为HS I色彩空间，并将上述的每个像素根据RGB值和HS I值进行阈值分割。

4.根据权利要求2所述的汽车防闯红灯的控制装置，其特征在于，所述的图像去噪处理器(52)用于将已进行阈值分割的图像进行两次形态学腐蚀和对腐蚀后的图像进行两次形态学膨胀处理。

5.根据权利要求2所述的汽车防闯红灯的控制装置，其特征在于，所述的形状滤波器(53)用于通过聚类算法将图像中的候选点进行区域标记，并求解标记区域的外切矩形框，对矩形框依据长宽比、面积以及填充比进行滤波。

6.根据权利要求2或3或4或5所述的汽车防闯红灯的控制装置，其特征在于，所述的视频识别单元(5)还包括距离计算单元，所述的距离计算单元用于根据图像中斑马线的间距与预存的斑马线间距之比以及斑马线在图像中的位置计算斑马线距离车头的距离。

7.根据权利要求6所述的汽车防闯红灯的控制装置，其特征在于，所述的汽车控制器(4)用于根据红绿灯的倒计时时间和斑马线距离车头的距离计算参考速度，在上述的视频识别单元(5)输送红灯信号且判断当前车速大于参考车速时输出控制信号控制所述的刹车执行机构(3)进行刹车减速。

8.根据权利要求7所述的汽车防闯红灯的控制装置，其特征在于，所述的汽车控制器(4)用于在上述的视频识别单元(5)输送绿灯信号且判断当前车速小于参考车速时输出控制信号控制所述的刹车执行机构(3)进行刹车减速。

9.根据权利要求8所述的汽车防闯红灯的控制装置，其特征在于，所述的汽车控制器(4)用于在当前车速与参考车速之差大于汽车控制器(4)内设定的预定值时输出控制信号控制上述的刹车执行机构(3)刹车减速。

10.根据权利要求9所述的汽车防闯红灯的控制装置，其特征在于，所述的汽车控制器(4)上还连接有报警装置。