一种基于红外热成像的前视智能驾驶辅助装置及方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种基于红外热成像的前视智能驾驶辅助装置及方法，该方法包括获取当前环境温度和目标的红外温度灰阶值；根据所述当前环境温度和目标的红外温度灰阶值，获得图像输出的亮度调整权值；根据所述亮度调整权值对所有的灰度图像数据进行亮度调整；将所述亮度调整权值和所述目标的红外温度灰阶值处理为热成像数据，并将所述热成像数据转换为灰度图源图像；建立图像样本库；根据所述图像样本库，对所述灰度图源图像中的目标进行识别；通过整车控制总线输出识别结果。本发明专利技术不但能解决在光线弱或没有光线的场景下驾驶员的是视野受限的问题，更实现了对障碍物的识别检测，同时可以解决对方行驶车辆开远光灯引起的炫光不适的问题。

【技术实现步骤摘要】
一种基于红外热成像的前视智能驾驶辅助装置及方法
本专利技术涉及一种智能驾驶辅助装置，尤其是一种基于红外热成像的前视智能驾驶辅助装置及方法。
技术介绍
红外热成像是一种基于被动接收红外光，在进行后处理成像的技术，应用于前视智能驾驶辅助系统(ADAS)，弥补了弱可见光的驾驶场景，真正的全天候的成像辅助。先进驾驶辅助系统(AdvancedDriverAssistanceSystem)，简称ADAS，是利用安装于车上的各式各样的传感器，在第一时间收集车内外的环境数据，进行静、动态物体的辨识、侦测与追踪等技术上的处理，从而能够让驾驶者在最快的时间察觉可能发生的危险，以引起注意和提高安全性的主动安全技术。ADAS采用的传感器主要有摄像头、雷达、激光和超声波等，可以探测光、热、压力或其它用于监测汽车状态的变量，通常位于车辆的前后保险杠、侧视镜、驾驶杆内部或者挡风玻璃上。早期的ADAS技术主要以被动式报警为主，当车辆检测到潜在危险时，会发出警报提醒驾车者注意异常的车辆或道路情况。对于最新的ADAS技术来说，主动式干预也很常见。目前的前视智能驾驶辅助系统，主要是模拟人眼的特征完成一系列的算法，也就是基于可见光的摄像头，对驾驶过程中的前方道路情况进行检测，通过特定算法实现目标检测、行人检测、车道线检测等功能，结合汽车的行驶条件，在出现异常情况时给驾驶人员给予告警。但是，前视ADAS系统都是基于可见光的摄像头来获取图像，然后通过识别算法来实现检测过程，图像的质量对判断结果的影响很大，在没有可见光的条件就完全失去了作用。当前比较普遍使用是现场可编程门阵列FPGA+数字信号处理器DSP的系统构架形式实现红外成像系统的图像识别功能，其中FPGA完成红外成像或者图像预处理等工作，DSP负责图像识别等功能。这种方式电路结构庞大、硬件结构复杂，成本高昂。而且，现有的红外热成像设备的设计基本都一体化的设计，将探测器和图像处理以及图像输出接口集中在一个设备上，设备直接可以输出图像，后面需要做图像识别的处理时再通过特殊的电路转成数字视频数据给到后面处理器或其他计算机系统来进行图像识别。这样电路复杂且成本较高。
技术实现思路
应当理解，本公开以上的一般性描述和以下的详细描述都是示例性和说明性的，并且旨在为如权利要求所述的本公开提供进一步的解释。针对上述问题，本专利技术不但能解决在光线弱或没有光线的场景下驾驶员的是视野受限的问题，更加入了目标检测的识别算法，实现对障碍物的识别检测，及时提醒车主，同时可以解决对方行驶车辆开远光灯引起的炫光不适的问题，保障驾驶员的行车安全，采用简单的硬件结构解决现有技术中红外图像成像及识别电路结构复杂以及成本高等问题。本专利技术公开了一种基于红外热成像的前视智能驾驶辅助方法，其特征在于，步骤一，获取当前环境温度和目标的红外温度灰阶值；步骤二，根据所述当前环境温度和目标的红外温度灰阶值，获得图像输出的亮度调整权值；步骤三，根据所述亮度调整权值对所有的灰度图像数据进行亮度调整；步骤四，将所述亮度调整权值和所述目标的红外温度灰阶值处理为热成像数据，并将所述热成像数据转换为灰度图源图像；步骤五，建立图像样本库；步骤六，根据所述图像样本库，对所述灰度图源图像中的目标进行识别；步骤七，通过整车控制总线输出所述识别结果。比较好的是，本专利技术进一步公开了一种基于红外热成像的前视智能驾驶辅助方法，其特征在于，所述步骤二中，进一步包括：根据所述当前环境温度的红外温度灰阶值统计温度分布，并找出最大分布区域内的红外温度灰阶值的中间值，所述权值是根据当前环境温度和该中间值对应的环境温度值相比较获得。比较好的是，本专利技术进一步公开了一种基于红外热成像的前视智能驾驶辅助方法，其特征在于，所述步骤六中，进一步包括：按照所述识别结果将当前图像中的目标加框，进行图像叠加处理。比较好的是，本专利技术进一步公开了一种基于红外热成像的前视智能驾驶辅助方法，其特征在于，所述图像样本库是由对视频或图像按照帧进行数据标注出需要识别的目标而构成。比较好的是，本专利技术进一步公开了一种基于红外热成像的前视智能驾驶辅助方法，其特征在于，所述图像样本库中包含有车辆、人、动物和障碍物图片目标。本专利技术还公开了一种基于红外热成像的前视智能驾驶辅助装置，其特征在于，包括：红外探测器组件，接收前视物体的红外光信号；FPGA专用接口，连接所述红外探测器组件的输出端，将所述红外光信号处理为适合传输的数据；LVDS串行器，连接所述FPGA专用接口的输出端，将所述红外光信号加串成LVDS串行数据；图像处理器，连接所述LVDS串行器的输出端，对所述接收的LVDS串行数据进行成像和识别后输出，其被配置为：获取当前环境温度和目标的红外温度灰阶值；根据所述当前环境温度和目标的红外温度灰阶值，获得图像输出的亮度调整权值；根据所述亮度调整权值对所有的灰度图像数据进行亮度调整并输出；将所述亮度调整权值和所述目标的红外温度灰阶值处理为热成像数据，并将所述热成像数据转换为灰度图源图像；建立图像样本库；根据所述图像样本库，对所述灰度图源图像中的目标进行识别；通过整车控制总线输出识别结果。比较好的是，本专利技术进一步公开了一种基于红外热成像的前视智能驾驶辅助装置，其特征在于，所述图像处理器将图像叠加处理结果输出给整车显示系统，将所述识别结果输出给所述整车控制总线。比较好的是，本专利技术进一步公开了一种基于红外热成像的前视智能驾驶辅助装置，其特征在于，所述红外探测器组件包括14位探测器。比较好的是，本专利技术进一步公开了一种基于红外热成像的前视智能驾驶辅助装置，其特征在于，所述控制总线包括CAN总线。比较好的是，本专利技术进一步公开了一种基于红外热成像的前视智能驾驶辅助装置，其特征在于，所述图像样本库是通过对提供视频或图像按照帧进行数据标注出需要识别的目标获得，所述图像样本库中包含有车辆、人、动物和障碍物图片目标。采用上述结构的装置和方法，实现了用简单的硬件结构解决现有技术中红外图像成像及识别电路结构复杂以及成本高等问题，并在红外图像成像和识别上取得较好效果。附图说明现在将详细参考附图描述本公开的实施例。现在将详细参考本公开的优选实施例，其示例在附图中示出。在任何可能的情况下，在所有附图中将使用相同的标记来表示相同或相似的部分。此外，尽管本公开中所使用的术语是从公知公用的术语中选择的，但是本公开说明书中所提及的一些术语可能是申请人按他或她的判断来选择的，其详细含义在本文的描述的相关部分中说明。此外，要求不仅仅通过所使用的实际术语，而是还要通过每个术语所蕴含的意义来理解本公开。下面，参照附图，对于熟悉本
的人员而言，从对本专利技术的详细描述中，本专利技术的上述和其他目的、特征和优点将显而易见。...

【技术保护点】
1.一种基于红外热成像的前视智能驾驶辅助方法，其特征在于，/n步骤一，获取当前环境温度和目标的红外温度灰阶值；/n步骤二，根据所述当前环境温度和目标的红外温度灰阶值，获得图像输出的亮度调整权值；/n步骤三，根据所述亮度调整权值对所有的灰度图像数据进行亮度调整；/n步骤四，将所述亮度调整权值和所述目标的红外温度灰阶值处理为热成像数据，并将所述热成像数据转换为灰度图源图像；/n步骤五，建立图像样本库；/n步骤六，根据所述图像样本库，对所述灰度图源图像中的目标进行识别；/n步骤七，通过整车控制总线输出所述识别结果。/n

【技术特征摘要】
1.一种基于红外热成像的前视智能驾驶辅助方法，其特征在于，
步骤一，获取当前环境温度和目标的红外温度灰阶值；
步骤二，根据所述当前环境温度和目标的红外温度灰阶值，获得图像输出的亮度调整权值；
步骤三，根据所述亮度调整权值对所有的灰度图像数据进行亮度调整；
步骤四，将所述亮度调整权值和所述目标的红外温度灰阶值处理为热成像数据，并将所述热成像数据转换为灰度图源图像；
步骤五，建立图像样本库；
步骤六，根据所述图像样本库，对所述灰度图源图像中的目标进行识别；
步骤七，通过整车控制总线输出所述识别结果。


2.根据权利要求1所述的基于红外热成像的前视智能驾驶辅助方法，其特征在于，
所述步骤二中，进一步包括：
根据所述当前环境温度的红外温度灰阶值统计温度分布，并找出最大分布区域内的红外温度灰阶值的中间值，所述权值是根据当前环境温度和该中间值对应的环境温度值相比较获得。


3.根据权利要求1或2所述的基于红外热成像的前视智能驾驶辅助方法，其特征在于，
所述步骤六中，进一步包括：
按照所述识别结果将当前图像中的目标加框，进行图像叠加处理。


4.根据权利要求3所述的基于红外热成像的前视智能驾驶辅助方法，其特征在于，
所述图像样本库是由对视频或图像按照帧进行数据标注出需要识别的目标而构成。


5.根据权利要求4所述的基于红外热成像的前视智能驾驶辅助方法，其特征在于，
所述图像样本库中包含有车辆、人、动物和障碍物图片目标。


6.一种基于红外热成像的前视智能驾驶辅助装置，其特征在于，包括：
红外探...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈竹明，李威，
申请(专利权)人：上海保隆汽车科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31