[发明专利]一种实时监测高速公路路网夜间整体能见度的系统及方法

权利要求书

1.一种实时监测高速公路路网夜间整体能见度的系统，其特征在于，所述系统包括一个控制中心和多个监测能见度的装置，每个监测能见度的装置固定在对应车辆上，所述每个监测能见度的装置包括：安装在车辆前挡风玻璃中央的摄像机，安装在车辆前保险杠中央且朝向车辆前进方向的雷达传感器，安装在车辆发动机舱的ARM处理器，安装在方向盘侧面的GPS模块，以及4G通讯模块；

所述摄像机的信号输出端与所述ARM处理器的第一信号输入端连接，所述雷达传感器的信号输出端与ARM处理器的第二信号输入端连接，所述GPS模块的信号输出端与所述ARM处理器的第三信号输入端连接，所述ARM处理器的信号输出端与所述4G通讯模块的信号输入端连接，所述4G通讯模块的信号输出端与控制中心通讯连接；

在所述每个监测能见度的装置中：

所述摄像机，用于实时采集自车前方的道路图像，并将所述道路图像发送至ARM处理器；

所述雷达传感器，用于实时采集自车与每个前方车辆的相对距离和相对速度，并将自车与每个前方车辆的相对距离和相对速度发送至ARM处理器；

所述GPS模块，用于实时获取自车的经纬度信息，并将自车的经纬度信息发送至ARM处理器；

所述ARM处理器，用于根据所述摄像机发送的道路图像，获取所述道路图像中每个前方车辆在道路图像中的坐标(X1，Y1)；

所述ARM处理器，还用于根据所述雷达传感器发送的自车与每个前方车辆的相对距离和相对速度，确定速度大于自车速度的每个前方车辆，并获取速度大于自车速度的每个前方车辆的雷达坐标(X2，Y2)；

所述ARM处理器，还用于对每个前方车辆在道路图像中的坐标(X1，Y1)与速度大于自车速度的每个前方车辆的雷达坐标(X2，Y2)进行配对，得到被摄像机和雷达传感器同时采集到且速度大于自车速度的相同前方车辆；

所述ARM处理器，还用于根据所述相同前方车辆在所述摄像机发送的道路图像中消失前的最后一个采样时刻，将所述雷达传感器在所述最后一个采样时刻发送的该相同前方车辆与自车的相对距离确定为当前道路的能见度；

所述ARM处理器，还用于将GPS模块发送的自车的经纬度信息以及当前路路段的能见度发送至4G通讯模块；

所述4G通讯模块，用于将ARM处理器发送的自车的经纬度信息和当前路段的能见度发送至控制中心；

所述ARM处理器，用于根据所述摄像机发送的道路图像，获取所述道路图像中每个前方车辆在道路图像中的坐标(X1，Y1)，具体为：

ARM处理器获取所述摄像机发送的道路图像，若在所述道路图像中某个预设大小的区域内，像素点的灰度平均值比所述道路图像的整体平均灰度值高出预设像素值阈值，且该预设大小的区域内，所有像素点之间的相互距离小于或等于预设像素个数，所述预设像素个数为该预设大小的区域中心像素点在所述道路图像中所在行的总像素点的10％，则所述ARM处理器确定该预设大小的区域为自车前方车辆的一个尾灯区域；

所述ARM处理器根据所述自车前方车辆的一个尾灯区域，得到该前方车辆在所述道路图像中的坐标(X1，Y1)。

2.根据权利要求1所述的一种实时监测高速公路路网夜间整体能见度的系统，其特征在于，

所述控制中心，用于根据多个监测能见度的装置通过4G通讯模块发送的自车的经纬度信息和当前路段的能见度，统计高速公路路网每个路段的能见度，并将所述高速公路路网每个路段的能见度对该高速公路路网上的车辆通过电子地图进行显示。

3.根据权利要求1所述的一种实时监测高速公路路网夜间整体能见度的系统，其特征在于，所述预设大小的区域为直径10厘米的圆形区域。

4.根据权利要求1所述的一种实时监测高速公路路网夜间整体能见度的系统，其特征在于，所述预设像素值阈值设置为60。