[发明专利]一种基于图像识别与雷达测距的安全预警方法及系统

权利要求书

1.一种基于图像识别与雷达测距的安全预警方法，其特征在于,该方法包括：

S1，获取车辆内的图像，采用opencv图像处理对所述图像进行预处理，得到检测图像；

S2,判断所述检测图像是否满足预设图形条件，若满足，则执行步骤S3；

S3，判断所述车辆的速度v_b是否等于0，若否，则采用激光雷达对该车辆的前方障碍物进行扫描，获取该车辆以及前方障碍物的行驶状态信息；

S4，根据所述车辆的制动减速度和所述行驶状态信息，确定车辆的临界距离，判断所述临界距离是否大于该车辆与所述前方障碍物的安全距离，若否，则发送预警信号，以提醒该车辆的驾驶员进行安全驾驶。

2.根据权利要求1所述的安全预警方法，其特征在于，所述S1中包括：获取车内的图像，采用opencv图像处理对所述图像进行边缘检测、轮廓提取、背景过滤和膨胀筛选处理，得到所述检测图像。

3.根据权利要求1或2所述的安全预警方法，其特征在于，所述S2具体包括：

S21，在所述检测图像中查找被轮廓线包围的最小面积的矩形，确定所述矩形的左上和右下两顶点的坐标位置，并根据所述坐标位置计算出所述矩形的长度、宽度和长宽比；

S22，判断所述最小面积的矩形的长度、宽度和长宽比是否满足预设矩形条件，若满足，则执行步骤S3。

4.根据权利要求1或2所述的安全预警方法，其特征在于，所述S3中具体包括：判断本车辆的速度v_b是否等于0，若否，则采用所述激光雷达对所述前方障碍物进行扫描，当扫描完一圈360°或者扫描时间超过设定时间后，获取本车辆以及所述前方障碍物的行驶状态信息。

5.根据权利要求4所述的安全预警方法，其特征在于，所述行驶状态信息包括：车辆的速度v_b、车辆与所述前方障碍物的距离L、所述前方障碍物的速度v_q、所述激光雷达以其自身为原点坐标系下的角度α、车辆的横向距离L_h和车辆的纵向距离L_z；其中，所述横向距离L_h和纵向距离L_z是根据L和α确定的；所述前方障碍物的速度v_q是根据车辆的车速v_b和车辆与前障碍物之间的纵向距离L_z的变化率确定的。

6.根据权利要求5所述的安全预警方法，其特征在于，所述S4中具体包括：

S41，根据所述车辆的速度v_b、车辆的制动减速度和所述前方障碍物的速度v_q，确定所述车辆的临界横向距离d₀；

S42，判断所述临界横向距离d₀是否大于所述横向距离L_h，若大于，则判断所述前方障碍物的速度v_q是否等于0，若是，则确定该车辆与所述前方障碍物之间的最小安全距离S，判断所述最小安全距离S是否小于所述纵向距离L_z，若否，则发送预警信号，以提醒该车辆的驾驶员进行安全驾驶。

7.根据权利要求6所述的安全预警方法，其特征在于，所述S42中还包括：若所述前方障碍物的速度v_q不等于0，则判断前方障碍物的加速度a_q是否大于0，若大于，则确定本车辆与所述前方障碍物之间的最小安全距离S，判断所述最小安全距离S是否小于所述纵向距离L_z，若否，则发送预警信号，以提醒该车辆的驾驶员进行安全驾驶。

8.一种基于图像识别与雷达测距的安全预警系统，其特征在于，该系统包括：监测模块、雷达测距模块、综合判断报警模块；

所述监测模块，用于获取车辆内的图像，采用opencv图像处理对所述图像进行预处理，得到检测图像，判断所述检测图像是否满足预设图形条件；

所述雷达测距模块，用于判断所述车辆的速度v_b是否等于0，若否，则采用激光雷达对该车辆的前方障碍物进行扫描，获取该车辆以及前方障碍物的行驶状态信息；

所述综合判断报警模块，用于根据所述车辆的制动减速度和所述行驶状态信息，确定车辆的临界距离，判断所述临界距离是否大于该车辆与所述前方障碍物的安全距离，若否，则发送预警信号，以提醒该车辆的驾驶员进行安全驾驶。