基于视觉处理的车辆高级辅助驾驶系统实验平台技术方案

本发明专利技术公开一种基于视觉处理的车辆高级辅助驾驶系统实验平台，包括箱体和盖在所述箱体上的箱盖，所述箱盖上设有显示屏；所述箱体上设有摄像头、显示屏电源、摄像头电源、处理器电源、串口输出接口、串口输入接口、烧录调试接口，所述箱体内设有传感器、传感器芯片组、辅助处理器、主处理器和引线排。本发明专利技术的实验平台将ADAS系统底层驱动与硬件运行环境集成，并将ADAS算法移植到该实验平台的硬件基础上。解决了传统的ADAS系统与实验平台的有效结合问题，降低了ADAS的学习环境搭建的难度。并且在此基础上，可以使得ADAS能够基于实验箱的基础上完成一些基本的车辆辅助驾驶功能，不需要过度依赖车辆中控ECU。

Experimental platform of vehicle advanced assistant driving system based on vision processing

The invention discloses a vehicle driving system experimental platform based on advanced auxiliary visual processing, including a box body and a cover on the box on the box cover, the box cover is provided with a display screen; the box body is provided with a camera and display power supply, power supply, power supply, camera processor serial output interface, serial input interface, debugging. Interface, the box body is provided with a sensor, the sensor chip group, auxiliary processor, main processor and the lead row. The experimental platform of the invention integrates the lower level drive of the ADAS system and the hardware operation environment, and transfers the ADAS algorithm to the hardware foundation of the experimental platform. It solves the problem of effective combination between traditional ADAS system and experiment platform, and reduces the difficulty of constructing ADAS learning environment. And on this basis, ADAS can be based on the experimental box based on the completion of a number of basic vehicle assisted driving function, there is no need to rely too much on vehicle control ECU.

【技术实现步骤摘要】
基于视觉处理的车辆高级辅助驾驶系统实验平台
本专利技术涉及ADAS高级驾驶辅助系统
，具体涉及一种基于视觉处理的车辆高级辅助驾驶系统实验平台。
技术介绍
随着世界汽车安全标准和汽车电子化水平的不断提高，以及人们对驾驶安全需求的不断增长，ADAS(高级驾驶辅助系统)变得越来越为人们所瞩目。相对而言我国ADAS技术起步较晚，目前仅有少数企业与高校在从事相关方面的研究，但随着中国制造2025的提出，国内企业对于无人驾驶、人工智能市场的不断开拓以及国内消费者对于汽车驾驶安全性的需求，培养具有创新意识的ADAS系统搭建人才已变得迫在眉睫。由于目前世界上的ADAS高级驾驶辅助系统大部分都是基于车载中控ECU实现的，即将ADAS系统运行的硬件环境与系统驱动集成到车载电脑中，通过中控ECU作为处理器来完成ADAS系统的运行。这样便导致一些学生或者高校想要从事ADAS系统研究时，必须从整车ECU入手，不但不利于设计算法的植入与结果检测，开发成本更是高昂。基于上述问题，提出将ADAS系统运行硬件环境与软件驱动基础集成到实验箱的设想。将ADAS系统底层搭建在实验开发板中同时以摄像头、超声波传感器作为检测数据输入端，显示屏作为测试结果输出端并将其集成为一种ADAS实验箱。不但有利于学生了解整个ADAS系统运行过程、学习ADAS算法还便于进行二次开发检验图像处理算法合理性，更大大节约了ADAS系统开发成本。
技术实现思路
为了解决现有技术中的问题，本专利技术的目的是提供一种基于视觉处理的车辆高级辅助驾驶系统实验平台，该实验平台将ADAS系统底层驱动与硬件运行环境集成，并将ADAS算法移植到该实验平台的硬件基础上。解决了传统的ADAS系统与实验平台的有效结合问题，降低了ADAS的学习环境搭建的难度。并且在此基础上，可以使得ADAS能够基于实验箱的基础上完成一些基本的车辆辅助驾驶功能，不需要过度依赖车辆中控ECU。对于拓宽车辆辅助驾驶系统的产品路线，也有一定的促进作用。为了实现上述目的，本专利技术采用的技术方案是：一种基于视觉处理的车辆高级辅助驾驶系统实验平台，包括箱体和盖在所述箱体上的箱盖，所述箱盖上设有显示屏；所述箱体上设有摄像头、显示屏电源、摄像头电源、处理器电源、串口输出接口、串口输入接口、烧录调试接口，所述箱体内设有传感器、传感器芯片组、辅助处理器、主处理器和引线排；所述处理器电源用于给所述主处理器、辅助处理器和传感器芯片组供电；所述摄像头电源用于给所述摄像头供电；所述显示屏电源用于给所述显示屏供电。优选方案，所述显示屏为LCD显示屏。优选方案，所述传感器为CCD传感器。优选方案，所述CCD传感器为网络CCD传感器，其可用SDK进行二次开发。优选方案，所述主处理器、辅助处理器与传感器、显示屏之间的驱动均采用C语言设计。优选方案，其基于ADAS系统，且图像处理采用canny检测和soble检测算法，且所有算法采用C语言设计。优选方案，所述图像处理中设有阈值，该阈值用于确定显示屏的显示比例。通过采用以上技术方案，本专利技术一种基于视觉处理的车辆高级辅助驾驶系统实验平台与现有技术相比，其有益效果为：1、本专利技术将车道线图像处理代码重新设计为底层C代码，直接在板端烧录和运行，并且将结果实时的传输至LCD屏。这样其不仅可以灵活移动，并且便于在车辆上实时实验。2、本专利技术通过对代码的优化：代码C化，C代码中嵌入汇编代码，内联函数等等算法设计，有效的提高了算法处理的实时性，保证视频图像的实时处理与传输。3、设计了基于多CCD的全景图像拼接技术，通过有限的CCD传感器，实现对全景图像的采集、处理、显示。实现对死角、盲区的有效规避，大大增强了CCD的功能实现。4、本专利技术试验箱简便易携，适用性强，可以随时随地针对任何场景进行图像处理实验；5、本专利技术试验箱算法处理速度快，具有很高的实时性。能够对常规的图像处理实验，快速地、准确地、小误差的实时处理、并显示在LCD屏上；6、本专利技术试验箱匹配了20多个丰富的实验例程及相应的使用手册，且算法例程主要针对ADAS的常规实验，包括车道线检测、拟合、滤波、边缘检测等等。不仅可以完成图像处理的基本实验，并且能够完成ADAS的基本算法设计与测试工作；7、本专利技术基于实验箱的全景图像拼接技术的实现，可以解决多个摄像头完成全景图像在LCD上实时显示的功能。能够保证基于ADAS检测效果的无死角问题，避免出现检测盲区。8、图像处理代码：本专利技术基于ADAS系统的基础上，主要给出了20多个基于车道线检测、拟合的图像处理算法，例：canny检测、soble检测等常见的算法，并且所有的算法都是用C实现，保证其代码上的实时性；9、为了提高视频图像处理、传输、显示的实时性，本专利技术通过对代码进行C化、汇编嵌入、内联函数、基于嵌入式的操作系统的四级流水线特性，最大程度上的优化算法；10、本专利技术的箱体通过对硬件的高度集成，将整个实验模块集成于一个适度的箱体内，并将烧录接口、调试接口全部引出到箱体上，便于实验时与外部接线、调试。附图说明图1为本专利技术的箱体的结构示意图。图2为本专利技术的箱盖的结构示意图。图3为本专利技术的工作原理图。具体实施方式为使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚明了，下面结合具体实例，对本专利技术进一步详细说明。应该理解，这些描述只是示例性的，而并非要限制本专利技术的范围。此外，在以下说明中，省略了对公知结构和技术的描述，以避免不必要地混淆本专利技术的概念。结合图1、图2和图3：本专利技术一种基于视觉处理的车辆高级辅助驾驶系统实验平台，包括箱体01和盖在所述箱体01上的箱盖02，所述箱盖02上设有显示屏12；所述箱体01上设有摄像头1、显示屏电源3、摄像头电源4、处理器电源5、串口输出接口6、串口输入接口7、烧录调试接口8，所述箱体01内设有传感器2、传感器芯片组9、辅助处理器10、主处理器11和引线排13；所述处理器电源5用于给所述主处理器11、辅助处理器10和传感器芯片组9供电；所述摄像头电源4用于给所述摄像头1供电；所述显示屏电源3用于给所述显示屏12供电。在主处理器11、辅助处理器10的选择上，需要考虑到基于视觉处理的常用算法的复杂度与运算量，需要考虑到主处理器11、辅助处理器10的主频与最小周期等参数性能。综合考虑负载能力与运算能力，从而选择能够完美驾驭所设计的算法；所述显示屏12为LCD显示屏。所述传感器2为CCD传感器。所述CCD传感器为网络CCD传感器，其可用SDK进行二次开发。当然也可以采用能够与板端通用通信的CCD传感器。所述主处理器11、辅助处理器10与传感器2、显示屏12之间的驱动均采用C语言设计。本专利技术基于ADAS系统，且图像处理采用canny检测和soble检测算法等20多个基于车道线检测、拟合的图像处理算法，且所有算法采用C语言设计。图像处理中设有阈值，该阈值用于确定显示屏的显示比例。上述的具体实施方式只是示例性的，是为了更好地使本领域技术人员能够理解本专利，不能理解为是对本专利包括范围的限制；只要是根据本专利所揭示精神的所作的任何等同变更或修饰，均落入本专利包括的范围。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于视觉处理的车辆高级辅助驾驶系统实验平台，包括箱体和盖在所述箱体上的箱盖，所述箱盖上设有显示屏；其特征在于，所述箱体上设有摄像头、显示屏电源、摄像头电源、处理器电源、串口输出接口、串口输入接口、烧录调试接口，所述箱体内设有传感器、传感器芯片组、辅助处理器、主处理器和引线排；所述处理器电源用于给所述主处理器、辅助处理器和传感器芯片组供电；所述摄像头电源用于给所述摄像头供电；所述显示屏电源用于给所述显示屏供电。

【技术特征摘要】
1.一种基于视觉处理的车辆高级辅助驾驶系统实验平台，包括箱体和盖在所述箱体上的箱盖，所述箱盖上设有显示屏；其特征在于，所述箱体上设有摄像头、显示屏电源、摄像头电源、处理器电源、串口输出接口、串口输入接口、烧录调试接口，所述箱体内设有传感器、传感器芯片组、辅助处理器、主处理器和引线排；所述处理器电源用于给所述主处理器、辅助处理器和传感器芯片组供电；所述摄像头电源用于给所述摄像头供电；所述显示屏电源用于给所述显示屏供电。2.根据权利要求1所述的一种基于视觉处理的车辆高级辅助驾驶系统实验平台，其特征在于，所述显示屏为LCD显示屏。3.根据权利要求1所述的一种基于视觉处理的车辆高级辅助驾驶系统实验平台，其特征在于，所述传感器为C...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈清华，庄华健，吴长印，齐行龙，王开松，张国荣，靳华伟，姜阔胜，
申请(专利权)人：安徽理工大学，安徽古睿德科技有限责任公司，
类型：发明
国别省市：安徽,34