[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

说明书

技术领域

本发明属于车辆安全驾驶领域，尤其涉及一种基于图像识别与雷达测距的安全预警方法及系统。

背景技术

在如今的生活中，手机已经是人们日常生活的一部分，人们在出行时也离不开手机。虽然人们知道在开车时看手机容易造成很大的危害，但有因为某些必要的原因不得不看手机。因此，通过倡导人们在开车时不要看手机这条方法看起来会收效甚微，只有通过外部的设备来对人们开车看手机这一现象进行预警，但是目前，国内外对于开车玩手机的车内监测预警还在无人驾驶、辅助驾驶和开发手机软件的层面上，对于开发车内监测驾驶员开车玩手机预警系统并没有太多的研究成果，无法及时地提醒驾驶员安全驾驶。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：目前国内外对于开车玩手机的车内监测预警还在无人驾驶、辅助驾驶和开发手机软件的层面上，对于开发车内监测驾驶员开车玩手机预警系统并没有太多的研究成果，无法及时地提醒驾驶员安全驾驶。

为解决上面的技术问题，本发明提供了一种基于图像识别与雷达测距的安全预警方法，该安全预警方法包括：

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。

本发明的有益效果：通过上述的方法可以对每个驾驶员的反应时间、本车的制动能力、本车的车速、前车的运动状态进行检测，能够时刻有效地预防事故的安全距离，同时根据本车速度，本车制动减速度，前方障碍物的速度等实际数据结合理论自动计算出临界距离(最小安全距离)，然后将计算出的距离与实际测得的距离进行实时的比较，从而作出相应的反应，大大地提高了安全的预测效果。

进一步地，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。

上述进一步地有益效果：利用手机屏幕反光和发光其周围光点多的特点，对照片进行，边缘检测，轮廓提取，背景过滤，膨胀筛选等进一步处理得到最终的检测图像，并将判断图片中是否有手机。这样提高了判断的准确率。

进一步地，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。

上述进一步地有益效果：通过利用最小矩形左上和右下的两个点，得出其坐标位置，通过计算得出最小外接矩形的长度和宽度以及长宽比，这样能够精确地得到驾驶员是否在观看手机，大大减少了错误判断的概率。

进一步地，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。

进一步地，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。

进一步地，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；