[发明专利]信号灯模式识别提醒系统和方法

说明书

技术领域

本发明涉及智能交通设备的技术领域，具体是一种基于模式识别的车载信号灯智能提醒系统。

背景技术

目前随着经济的持续发展，汽车数量急剧增加，城市道路日渐拥堵，为了保证交通秩序和行人安全，一般在每条道路上各有一组红、黄、绿交通信号灯，通过信号灯的状态转换，指挥各种车辆和行人安全通行，实现交通管理的自动化。

2012年9月12日，中华人民共和国公安部第123号令公布修订后的《机动车驾驶证申领和使用规定》和第124号令公布修订后的《公安部关于修改<机动车登记规定>的决定》。在下发第123号令和第124号令的同时，公安部为了让驾驶员清晰地了解两份新文件，同时下发了《公安部令第123、124号一百问》，该文件交通违法记分章节提及了对机动车在路口抢黄灯通行行为的处罚措施。《道路交通安全法》规定黄灯表示警示，并规定机动车遇路口时应减速通过，黄灯亮时已越过停止线的车辆可继续通过，还未越过停止线的车辆应停车。抢黄灯行为属违反道路交通信号灯通行，对驾驶人处20元以上200元以下罚款，记6分。

黄灯原本是对司机以警示、对交通以缓冲。之所以做出如今的规定，是因为近年来在黄灯时区内发生了不少交通事故。而事故的根本原因是缺乏必要的交通安全意识，甚至使原本是警示灯的黄灯变成了“加速预告灯”。如果遇到大交通流量，闯黄灯行为会引起车堵在交叉路口中央的情况，更会影响交通，不抢黄灯路会更顺畅。另外，由于驾驶员注意力分散或不集中，闯红黄灯现象时有发生。如何根据车速、位置和信号灯的状况来提醒驾驶员成为了解决闯红黄灯问题的关键技术。

目前，车载信号灯提示系统主要依靠红外传感器、光频转换颜色传感器来监测交通信号灯的状态，或在信号灯控制系统中安装信号发射装置，在车内安装信号接收装置，从而达到识别信号灯的目的。红外传感方式和光频转换颜色传感方式容易受到外界颜色的干扰，另外采用这种方式的产品一般都使用可编程传感器，虽然能够进行简单的编程，但对于复杂功能，此类技术将会有很大的局限性，缺少较好的扩展性。在信号灯控制系统中安装信号发射装置的方法，其实质并非信号灯识别，而是由控制系统直接将信号灯的当前状态以广播的方式发送至一定范围内所有车辆的信号接收装置，所以能够准确无误地获得信号灯的当前状态。但由于需要在每一个交通信号灯处安装信号输出装置，此方法成本较高，并不适合当前交通设施的状况。

发明内容

本发明针对现有技术中存在的不足，提供一种信号灯模式识别提醒系统和方法，能够在车辆接近路口时根据检测到的信号灯状况提醒驾驶员，有效减少闯红黄灯概率，提高道路通行效率。本发明采用的技术方案是：

一种信号灯模式识别提醒系统，包括基座、电源模块、数字相机、中控模块和提醒模块；电源模块为所述数字相机、中控模块和提醒模块供电，数字相机和提醒模块分别与中控模块相连；通过基座将本系统固定在车身前方不影响驾驶员视线的地方。

所述中控模块包括定位子模块、速度感知模块、模式识别子模块；

所述定位子模块用于定位车辆行驶的车道，以及车辆距路口的距离；当车辆距路口的距离小于预设的距离阈值时，即一旦发现车辆正在接近交叉路口时，触发启动数字相机和模式识别子模块；

所述数字相机用于采集车前方视频图像，并将所述视频图像传输至中控模块；

所述模式识别子模块用于分析处理接收到的视频图像，提取信号灯信息，若车辆行驶方向对应的信号灯为红灯或者黄灯，则触发速度感知模块对车辆的速度进行判断；若车辆行驶方向对应的信号灯为绿灯，则向提醒模块发出可通行的消息；若提取信号灯信息失败，没有检测到车辆行驶方向对应的信号灯，则向提醒模块发出检测失败的消息；

所述速度感知模块用于获取车辆的行驶速度，并能依据速度感知模块发来的触发指令将车辆的速度和预设的车速动态阈值比较，速度感知模块根据比较结果向提醒模块发出相应的提醒指令；

所述提醒模块用于根据接收到的提醒指令或者消息，发出相应的提示音。

一种信号灯模式识别提醒方法，包括以下步骤：

a.中控模块中的定位子模块定位车辆行驶的车道，以及车辆距路口的距离；

b.定位子模块判断车辆距路口的距离是否小于预设的距离阈值，若是，则转往步骤c；若否，则转往步骤a；

c.数字相机采集车前方视频图像，并将所述视频图像传输至中控模块；