[实用新型]基于单目视觉的复杂道路环境下障碍实时检测装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种道路障碍物实时检测装置，尤其涉及一种基于单目视觉的复杂道路环境下障碍实时检测装置。

背景技术

从1971年开始，汽车防撞预警系统在国内外就相继出现，主要采用超声波、雷达、激光、机器视觉、红外或交互式预警系统等产品。与声纳、激光和雷达相比，机器视觉可获得更高、更精确地信息，能方便与其他传感器进行数据融合，所以成为当前研究的主流方向。目前，国内外采用单目视觉开展障碍物检测研究较多，绝大部分针对行驶在公路上的车辆，如”基于单目机器视觉的汽车主动安全系统”（专利号200920108476）,采用基于单帧静态图像测距的方法和反应驾驶员驾驶特点的安全距离设定的方法,能够检测出在公路上车辆前方的一些障碍物。另一种“一种基于单目视觉的障碍物检测方法及装置”（专利号200810180451），通过计算所述当前时刻图像和当前时刻的假想图像的相似程度，确定当前时刻图像中的候选障碍物区域。这些方法在车道标志明显、道路平整的情况下有一定的检测能力。但是，目前全天候条件下对复杂道路环境的障碍物检测、防撞涉及较少，相关产品还没有使用到现场，研究适应复杂生产环境的障碍物检测方法、测距技术迫在眉睫。

实用新型内容

针对上述现有技术存在的问题，本实用新型提供了一种基于单目视觉的复杂道路环境下障碍实时检测装置，能够全天候获得一定距离（50米内）复杂道路环境中的清晰图像，通过图像处理的方法在获取复杂道路信息及障碍物特征，并快速获取障碍物距离，在障碍物进入危险距离时及时报警，提醒司机注意，具有很好的实用性。

本实用新型的技术方案是：一种基于单目视觉的复杂道路环境下障碍实时检测装置，包括图像采集系统，所述图像采集系统包括红外线主动光源和红外线CCD摄像机，所述红外线CCD摄像机的镜头上设置有带通滤波器；红外线CCD摄像机的输出端与视频解码器的输入端连接，视频解码器的输出端与图像预处理器的输入端连接，图像预处理器分别与报警图像存储器、4M*16BIT图像存储器和数字媒体处理器连接，图像预处理器的输出端连接语音报警器，还包括用于检测车辆行驶速度的速度传感器，所述速度传感器分别与图像预处理器和数字媒体处理器连接，数字媒体处理器与程序存储器连接。

作为优选，所述数字媒体处理器的数据输出口为100M网口。

作为优选，所述视频解码器的型号为TVP5150。

作为优选，所述图像预处理器的型号为XC3S100e。

作为优选，所述4M*16BIT图像存储器的型号为CY7C1061。

作为优选，所述报警图像存储器的型号为HY27UH08。

作为优选，所述语音报警器的型号为APR9600。

作为优选，所述数字媒体处理器的型号为TMS320DM642。

作为优选，所述程序存储器的型号为AM29LV033。

作为优选，所述红外线CCD摄像机设置于弹簧减震基座上。

本实用新型的有益效果是：本实用新型采用非介入的检测方法，不干扰驾驶员的正常工作。采用红外线主动照明和红外线滤光的方法，可以有效消除外界各种光线干扰。同时有很好的背景抑制作用，滤除了进入红外线CCD摄像机的大部分环境光线，同时也滤除了大部分的背景图像，减少了外界环境的干扰，降低了图像处理的复杂程度；并能全天候实时在线对道路状况进行检测。红外线CCD摄像机设置于弹簧减震基座上，减少震动对成像的影响；并采用图像预处理方法，提高成像质量，便于后续处理。本实用新型采用多特征融合方法提取障碍物目标，并采用单目视觉测距的方法测量各障碍物目标与车辆的距离，准确获取障碍物的信息。结合车辆行驶速度，根据障碍物信息，判断障碍物的危险等价，及时发出相应等级的报警，具有很好的实用性。

附图说明

图1是本实用新型的结构框图；

图2是本实用新型状态判别的流程图。

图中：1、带通滤波器；2、红外线主动光源；3、红外线CCD摄像机；4、视频解码器；5、语音报警器；6、图像预处理器；7、4M*16BIT图像存储器；8、报警图像存储器；9、程序存储器；10、数字媒体处理器；11、100M网口；12、速度传感器。 

具体实施方式