信号灯模式识别提醒系统和方法技术方案

本发明专利技术公开了一种信号灯模式识别提醒系统和方法，涉及模式识别领域。该系统包括：信号灯装置探测模块，用于通过激光雷达实时扫描车前方是否有信号灯装置；减速提醒模块，用于通过减速声光提醒装置提醒司机车前方有信号灯装置减速前行；视频图像获取模块，用于通过数字相机获取前方视频图像；模式识别模块，用于提取信号灯信息和行驶指示信息；车距监测模块，用于通过激光测距仪，获取行驶车辆与相邻车辆之间的车距信息；行驶提醒模块，用于通过语音提醒装置提醒司机车辆行驶状态。本发明专利技术通过视频图像获取模块和模式识别模块获取车前信号灯信息，避免了外界颜色的干扰，对信号灯的识别准确，从而有效降低了误闯红黄灯的概率。

【技术实现步骤摘要】
信号灯模式识别提醒系统和方法
本专利技术涉及模式识别领域，更具体的涉及一种信号灯模式识别提醒系统和方法。
技术介绍
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。为了防止误闯红黄灯，目前普遍使用车载信号灯提示系统识别信号灯的状态，车载信号灯提示系统通常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，但是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，对信号灯的识别不够准确，影响识别效果，并不能有效降低误闯红黄灯的概率以及由此导致的交通意外事件发生的可能性。综上所述，现有技术中的车载信号灯提示系统，存在通过红外传感方式和光频转换颜色传感方式监测交通信号灯的状态时，易受到外界颜色干扰，导致对信号灯识别效果差的问题。
技术实现思路
本专利技术实施例提供一种信号灯模式识别提醒系统和方法，用以解决现有技术中存在通过红外传感方式和光频转换颜色传感方式监测交通信号灯的状态时，易受到外界颜色干扰，导致对信号灯识别效果差的问题。本专利技术实施例提供一种信号灯模式识别提醒系统，包括：信号灯装置探测模块、信号灯识别提醒模块和中控模块；所述信号灯装置探测模块，用于通过激光雷达实时扫描车前方是否有信号灯装置；如果有信号灯装置，开启所述信号灯识别提醒模块；如果没有信号灯装置，继续扫描车前方影像；所述信号灯识别提醒模块，包括：减速提醒模块、视频图像获取模块、模式识别模块、车距监测模块和行驶提醒模块；所述减速提醒模块，用于当扫描到车前方有信号灯装置时，通过减速声光提醒装置提醒司机车前方有信号灯装置减速前行；所述视频图像获取模块，用于当扫描到车前方有信号灯装置时，通过数字相机获取前方视频图像；所述模式识别模块，用于分析处理获取的视频图像，提取信号灯信息和行驶指示信息；其中，所述信号灯信息包括：红灯信息、黄灯信息和绿灯信息；所述行驶指示信息包括：直行信息、左转信息和右转信息；所述车距监测模块，用于通过激光测距仪，获取行驶车辆与相邻车辆之间的车距信息；所述行驶提醒模块，用于根据信号灯信息、行驶指示信息和车距信息，通过语音提醒装置提醒司机车辆行驶状态；所述中控模块，用于对上述模块进行中控。较佳地，所述信号灯装置探测模块连接有信号灯装置库；所述信号灯装置探测模块将获取的车前方影像的特征数据与所述信号灯装置库的各信号灯装置的特征数据进行对比分析，判断车前方是否有信号灯装置。较佳地，所述减速声光提醒装置包括：可发出“减速”语音的语音装置和可闪烁的指示灯。较佳地，所述语音提醒装置，包括：可发出“直行”语音、“左转”语音、“右转”语音和“等待”语音的语音装置。本专利技术实施例提供一种信号灯模式识别提醒方法，包括：通过激光雷达实时扫描车前方是否有信号灯装置；如果没有信号灯装置，继续扫描车前方影像；当扫描到车前方有信号灯装置时，通过减速声光提醒装置提醒司机车前方有信号灯装置减速前行；以及通过数字相机获取前方视频图像；分析处理获取的视频图像，提取信号灯信息和行驶指示信息；其中，信号灯信息包括：红灯信息、黄灯信息和绿灯信息；行驶指示信息包括：直行信息、左转信息和右转信息；通过激光测距仪，获取行驶车辆与相邻车辆之间的车距信息；根据信号灯信息、行驶指示信息和车距信息，通过语音提醒装置提醒司机车辆行驶状态。本专利技术实施例中，提供一种信号灯模式识别提醒系统和方法，与现有技术相比，其有益效果为：本专利技术通过视频图像获取模块和模式识别模块获取车前信号灯信息，避免了现有技术中采用红外传感方式和光频转换颜色传感方式获取信号灯信息时容易受到外界颜色的干扰，对信号灯的识别准确，从而有效降低了误闯红黄灯的概率。本专利技术中减速提醒模块的设置，使司机提前减速，保证了路口交通安全。本专利技术通过信号灯信息、行驶指示信息和车距信息，通过语音提醒装置提醒司机车辆行驶状态，进一步保证了路口交通安全；本专利技术通过通过信号灯装置探测模块扫描到信号灯装置时再开启信号灯识别提醒模块工作，节约资源，降低能耗。附图说明图1为本专利技术实施例提供的一种信号灯模式识别提醒系统原理框图；图2为本专利技术实施例提供的一种信号灯模式识别提醒方法流程图。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。图1为本专利技术实施例提供的一种信号灯模式识别提醒系统。如图1所示，该系统包括：信号灯装置探测模块11、信号灯识别提醒模块12和中控模块13；信号灯识别提醒模块12包括：减速提醒模块121、视频图像获取模块122、模式识别模块123、车距监测模块124和行驶提醒模块125。具体地，信号灯装置探测模块11，用于通过激光雷达实时扫描车前方是否有信号灯装置；如果有信号灯装置，开启信号灯识别提醒模块；如果没有信号灯装置，继续扫描车前方影像。较佳地，信号灯装置探测模块11连接有信号灯装置库；信号灯装置探测模块将获取的车前方影像的特征数据与信号灯装置库的各信号灯装置的特征数据进行对比分析，判断车前方是否有信号灯装置。需要说明的是，本专利技术通过通过信号灯装置探测模块扫描到信号灯装置时再开启信号灯识别提醒模块工作，节约资源，降低能耗。减速提醒模块121，用于当扫描到车前方有信号灯装置时，通过减速声光提醒装置提醒司机车前方有信号灯装置减速前行。需要说明的是，减速声光提醒装置包括：可发出“减速”语音的语音装置和可闪烁的指示灯。需要说明的是，本专利技术中减速提醒模块的设置，使司机提前减速，保证了路口交通安全。具体地，视频图像获取模块122，用于当扫描到车前方有信号灯装置时，通过数字相机获取前方视频图像。具体地，模式识别模块123，用于分析处理获取的视频图像，提取信号灯信息和行驶指示信息；其中，信号灯信息包括：红灯信息、黄灯信息和绿灯信息；行驶指示信息包括：直行信息、左转信息和右转信息。具体地，车距监测模块124，用于通过激光测距仪，获取行驶车辆与相邻车辆之间的车距信息。具体地，行驶提醒模块125，用于根据信号灯信息、行驶指示信息和车距信息，通过语音提醒装置提醒司机车辆行驶状态。中控模块13，用于对上述模块进行中控。较佳地，语音提醒装置，包括：可发出“直行”语音、“左转”语音、“右转”语音和“等待”语音的语音装置。需要说明的是，本专利技术通过视频图像获取模块和模式识别模块获取车前信号灯信息，避免了现有技术中采用红外传感方式和光频转换颜色传感方式获取信号灯信息时容易受到外界颜色的干扰，对信号灯的识别准确，从而有效降低了误闯红黄灯的概率。本专利技术通过信号灯信息、行驶指示信息和车距信息，通过语音提醒装置提醒司机车辆行驶状态，进一步保证了路口交通安全。图2为本专利技术实施例提供的一种信号灯模式识别提醒方法。如图2所示，该方法包括：步骤S201，通过激光雷达实时扫描车前方是否有信号灯装置；如果没有信号灯装置，继续扫描车前方影像。步骤S202，当扫描到车前方有信号灯装置时，通过减速声光提醒装置提醒本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种信号灯模式识别提醒系统，其特征在于，包括：信号灯装置探测模块、信号灯识别提醒模块和中控模块；所述信号灯装置探测模块，用于通过激光雷达实时扫描车前方是否有信号灯装置；如果有信号灯装置，开启所述信号灯识别提醒模块；如果没有信号灯装置，继续扫描车前方影像；所述信号灯识别提醒模块，包括：减速提醒模块、视频图像获取模块、模式识别模块、车距监测模块和行驶提醒模块；所述减速提醒模块，用于当扫描到车前方有信号灯装置时，通过减速声光提醒装置提醒司机车前方有信号灯装置减速前行；所述视频图像获取模块，用于当扫描到车前方有信号灯装置时，通过数字相机获取前方视频图像；所述模式识别模块，用于分析处理获取的视频图像，提取信号灯信息和行驶指示信息；其中，所述信号灯信息包括：红灯信息、黄灯信息和绿灯信息；所述行驶指示信息包括：直行信息、左转信息和右转信息；所述车距监测模块，用于通过激光测距仪，获取行驶车辆与相邻车辆之间的车距信息；所述行驶提醒模块，用于根据信号灯信息、行驶指示信息和车距信息，通过语音提醒装置提醒司机车辆行驶状态；所述中控模块，用于对上述模块进行中控。

【技术特征摘要】
1.一种信号灯模式识别提醒系统，其特征在于，包括：信号灯装置探测模块、信号灯识别提醒模块和中控模块；所述信号灯装置探测模块，用于通过激光雷达实时扫描车前方是否有信号灯装置；如果有信号灯装置，开启所述信号灯识别提醒模块；如果没有信号灯装置，继续扫描车前方影像；所述信号灯识别提醒模块，包括：减速提醒模块、视频图像获取模块、模式识别模块、车距监测模块和行驶提醒模块；所述减速提醒模块，用于当扫描到车前方有信号灯装置时，通过减速声光提醒装置提醒司机车前方有信号灯装置减速前行；所述视频图像获取模块，用于当扫描到车前方有信号灯装置时，通过数字相机获取前方视频图像；所述模式识别模块，用于分析处理获取的视频图像，提取信号灯信息和行驶指示信息；其中，所述信号灯信息包括：红灯信息、黄灯信息和绿灯信息；所述行驶指示信息包括：直行信息、左转信息和右转信息；所述车距监测模块，用于通过激光测距仪，获取行驶车辆与相邻车辆之间的车距信息；所述行驶提醒模块，用于根据信号灯信息、行驶指示信息和车距信息，通过语音提醒装置提醒司机车辆行驶状态；所述中控模块，用于对上述模块进行中控。2.如权利要求1所述的信号灯模式识别提醒系统，其特征...

【专利技术属性】
技术研发人员：武丽，王甜甜，王颖，齐国红，张静，郭凡新，
申请(专利权)人：郑州大学西亚斯国际学院，
类型：发明
国别省市：河南,41