一种基于VLC的车辆智能防撞预警系统技术方案

本发明专利技术涉及一种基于VLC的车辆智能防撞预警系统，它用于解决现有技术中成本高和系统复杂的问题。本发明专利技术作用于道路上正常跟车行驶的车辆之间，它在利用高速摄像机所采集形成的机器视觉的基础上，通过对实时记录的连续多帧图像进行实时处理完成对前车发出的可见光信号的提取以及行人或障碍物的判别，从而获取前车车辆运行状态信息和前方路况信息。本发明专利技术在不增加多传感设备的基础上可以获取车距以外的前车车辆速度、加速度等运行状态信息，加以前视范围内的路况障碍信息从而做到多信息融合预警判别的功能。从而在正常跟车行驶过程中，减少交通追尾事故的发生，保证道路行驶过程中的车辆行驶安全。因此，本发明专利技术可以广泛用于车辆智能防撞领域。

An intelligent collision warning system for vehicle based on VLC

The invention relates to a vehicle intelligent collision warning system based on VLC, which is used to solve the problems of high cost and complex system in the existing technology. The effect of the invention is on the road between normal car vehicles, the basic acquisition with high-speed camera machine vision formed on the real-time processing by continuous frames to complete real-time recording of visible light signal to the car in front of the extraction and identification of pedestrians or obstacles, so as to obtain the vehicle in front the running state of the vehicle in front of the traffic information and information. The invention can get the running state information of vehicle speed and acceleration outside the vehicle distance without increasing the number of multi sensor devices, and the information of road obstacles in the forward-looking area can be obtained, so as to achieve the function of multiple information fusion and early warning and discrimination. In order to reduce the occurrence of traffic rear end accidents and ensure the safety of vehicles running in the course of road driving, it will reduce the occurrence of traffic rear end accidents. Therefore, the invention can be widely used in the field of vehicle intelligent collision prevention.

【技术实现步骤摘要】
一种基于VLC的车辆智能防撞预警系统
本专利技术涉及车辆智能防撞领域，特别是关于一种基于VLC(VisibleLightCommunication，可见光通信技术)的车辆智能防撞预警系统。
技术介绍
随着我国家庭汽车保有量的逐年上升，道路交通压力显著增加，从而引发更加严峻的道路交通安全问题。随着技术的发展与革新，车辆智能化的水平在逐步提升，车辆智能防撞预警系统作为一个能够通过机器识别、判断危险并及时做出预警的智能系统，可以在一定程度上提高车辆的主动安全性能。尤其是当驾驶人长时间行驶在高速公路上容易出现麻痹和疲劳时，危险预警提示可以有效的提醒驾驶人从而避免可能发生的碰撞危险。此外，车辆智能防撞预警系统还可以与车辆智能制动系统相结合，当车辆智能防撞预警系统判别出潜在的危险出现时，若驾驶人未及时做出应答动作，与车辆智能防撞预警系统相联结的车辆智能制动系统可以智能制动，以免发生碰撞危险。目前，车辆智能防撞预警系统主要是利用超声波、电磁波、激光、红外以及机器视觉传感器进行测距，通过判别本车与其他车辆之间的距离，当所测车距小于安全距离时进行及时的危险预警。此外，还有一些基于多传感器融合的车辆智能本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于VLC的车辆智能防撞预警系统，其特征在于：它采用在每一辆车上安装可见光信号发送端模块(1)、信息采集模块(2)、数据信息处理模块(3)和预警处理模块(4)；其中，所述可见光信号发送端模块(1)采用车辆本身的日间行车灯和刹车尾灯，通过日间行车灯和刹车尾灯高速率的亮灭状态改变传递本车车辆信息；所述信息采集模块(2)采用高速摄像机，所高速摄像机设置在本车车身的前端，作为可见光信号接收端模块，用于实时采集前方路况图像，并将前方路况图像传送给所述数据信息处理模块(3)；所述数据信息处理模块(3)针对前方路况图像进行处理，根据处理后的前方路况图像判断本车是否需要发出警告信号或者制动刹车信号，若需要...

【技术特征摘要】
1.一种基于VLC的车辆智能防撞预警系统，其特征在于：它采用在每一辆车上安装可见光信号发送端模块(1)、信息采集模块(2)、数据信息处理模块(3)和预警处理模块(4)；其中，所述可见光信号发送端模块(1)采用车辆本身的日间行车灯和刹车尾灯，通过日间行车灯和刹车尾灯高速率的亮灭状态改变传递本车车辆信息；所述信息采集模块(2)采用高速摄像机，所高速摄像机设置在本车车身的前端，作为可见光信号接收端模块，用于实时采集前方路况图像，并将前方路况图像传送给所述数据信息处理模块(3)；所述数据信息处理模块(3)针对前方路况图像进行处理，根据处理后的前方路况图像判断本车是否需要发出警告信号或者制动刹车信号，若需要发出警告信号或者制动刹车信号，则将警告信号或者制动刹车信号发送给所述预警处理模块(4)；所述预警处理模块(4)针对接收的警告信号进行音频输出警告和闪光灯警告，针对接收的制动刹车信号传送给车身自带的车辆智能制动系统进行自动刹车。2.如权利要求1所述的一种基于VLC的车辆智能防撞预警系统，其特征在于：所述日间行车灯和所述刹车尾灯的闪烁速率为200-250次/秒。3.如权利要求1所述的一种基于VLC的车辆智能防撞预警系统，其特征在于：所述高速摄像机采用帧频大于500fps的黑白摄像机。4.如权利要求1或2或3所述的一种基于VLC的车辆智能防撞预警系统，其特征在于：所述数据信息处理模块(3)包括信号提取单元(31)、信息计算单元(32)和比较单元(33)；所述信号提取单元(31)包括车辆运行状态提取机构(311)、车距标定机构(312)和障碍物标定机构(313)；所述车辆运行状态提取机构(311)用于针对获取的前方路况图像进行处理，得到前车车辆运行状态信息，前车车辆运行状态信息包括前车车速信息和前车刹车信息，且前车刹车信息包括前车刹车值，并将前车车辆运行状态信息发送给所述信息计算单元(32)和所述比较单元(33)；所述车距标定机构(312)接收来自所述信息采集模块(2)传送的前方路况图像，针对前方路况图像中前车尾部进行距离标定，并将标定后的前方路况图像传送给所述信息计算单元(32)；所述障碍物标定机构(313)接收来自所述信息采集模块(2)传送的前方路况图像，针对前方路况图像中行人或障碍物进行距离标定，并将标定后的前方路况图像传送给所述信息计算单元(32)；所述信息计算单元(32)包括车辆相对运行状态计算机构(321)、车距实际距离计算机构(322)和障碍物实际距离计算机构(323)；其中，所述车辆相对运行状态计算机构(321)将接收来自所述车辆运行状态提取机构(311)发送的前车车辆运行状态信息中的前车车速信息，以及车辆本身自带的本车速度传感器所获取的本车速度，并将二者做差值，获得本车与前车的相对速度信息，并将相对速度信息传送给所述比较单元(33)；所述车距实际距离计算机构(322)接收来所述自车距标定机构(312)发送的标定后的前车尾部图像，计算得到前车跟本车的实际距离，并将本车与前车的实际距离传送给所述比较单元(33)；所述障碍物实际距离计算机构(323)接收来所述自障碍物标定机构(313)发送的标定后的图像中行人或障碍物图像，计算得到行人或障碍物跟本车的实际距离，并将行人或障碍物跟本车的实际距离传送给所述比较单元(33)；所述比较单元(33)包括车辆相对速度比较机构(331)...

【专利技术属性】
技术研发人员：贾子彦，魏丹，俞洋，陶为戈，杨智，宋伟，
申请(专利权)人：江苏理工学院，
类型：发明
国别省市：江苏,32