一种基于视觉的车辆前碰撞预测方法技术

本发明专利技术提供一种基于视觉的车辆前碰撞预测方法，通过视觉目标检测算法定位前方车辆，并生成感兴趣区域；对图像进行预处理，检测此时感兴趣区域内的关键点；与上一帧图像中检测到的关键点进行关联，将相同的关键点进行匹配，生成匹配子；通过筛选得到一组最佳匹配子；计算预测碰撞时间TTC，将TTC与设定的阈值进行比较判断，针对不同的工况分别进行响应。本发明专利技术通过纯视觉方案解决车辆前碰撞预警问题，运用计算机视觉技术计算得到TTC，此时得到的计算结果更加精确，并且该方案对使用路况没有限制。

【技术实现步骤摘要】
一种基于视觉的车辆前碰撞预测方法
本专利技术涉及车辆安全预警
，尤其是涉及一种基于视觉的车辆前碰撞预测方法。
技术介绍
随着车辆保有量迅速增长，车辆交通事故也逐年攀升，车辆消费者对安全性的要求也日益增高。驾驶员若能在道路交通危险出现前得到预警提醒或提供辅助驾驶，可避免大多数的交通事故的发生。前方碰撞预警系统(FCWS)是先进驾驶辅助系统(ADAS)中的子系统，FCWS能够时刻监测前方车辆，当存在潜在碰撞危险时对驾驶者进行警告甚至主动控制制动踏板实现刹车。FCWS主要涉及几个关键技术：自车及障碍物信息感知与处理、行车安全状态评估和主动制动控制。本专利着重解决前两项关键技术。视觉技术获取前方车辆的位置信息可以通过立体视觉或则单目视觉来实现，立体摄像机通过模仿人类，利用双目视差感知距离，但存在体积大、价格高、计算负荷高的问题，本专利采用单目摄像头，体积小、成本低，计算负荷小。专利号：CN105574552A提供一种基于单目视觉的车辆测距与碰撞预警方法，该技术在计算TTC时存在缺陷，计算公式中的d和S都不能准确测量，因此计算得到的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于视觉的车辆前碰撞预测方法，其特征在于，包括以下步骤：/nS1.通过视觉目标检测算法定位前方车辆，并生成感兴趣区域；/nS2.对图像进行预处理；/nS3.检测此时感兴趣区域内的关键点；/nS4.与上一帧图像中检测到的关键点进行关联，将相同的关键点进行匹配，生成匹配子；/nS5.对得到的匹配子进行筛选；/nS6.计算预测碰撞时间TTC；/nS7.设定TTC阈值A,B,A代表存在碰撞危险，B代表情况紧急；/n如果TTC>＝A，表明暂时安全；/n如果A>TTC>＝B，表明存在碰撞危险，通过语音、振动等方式对驾驶员做出警示；/n如果TTC<B，表明情况紧急，通过语言提...

【技术特征摘要】
1.一种基于视觉的车辆前碰撞预测方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1.通过视觉目标检测算法定位前方车辆，并生成感兴趣区域；
S2.对图像进行预处理；
S3.检测此时感兴趣区域内的关键点；
S4.与上一帧图像中检测到的关键点进行关联，将相同的关键点进行匹配，生成匹配子；
S5.对得到的匹配子进行筛选；
S6.计算预测碰撞时间TTC；
S7.设定TTC阈值A,B,A代表存在碰撞危险，B代表情况紧急；
如果TTC>＝A，表明暂时安全；
如果A>TTC>＝B，表明存在碰撞危险，通过语音、振动等方式对驾驶员做出警示；
如果TTC<B，表明情况紧急，通过语言提醒的同时，控制制动踏板进行主动制动，并拉紧安全带。


2.根据权利要求1所述的一种基于视觉的车辆前碰撞预测方法，其特征在于，S1的目标检测算法采用基于卷积神经网络的目标检测算法快速检测。


3.根据权利要求1所述的一种基于视觉的车辆前碰撞预测方法，其特征在于，S2的预处理流程包括进行灰度处理，高斯平滑，梯度处理，便于关键点的检测。

【专利技术属性】
技术研发人员：王伟达，马正，杨超，姚寿文，徐彬，张宇航，郄天琪，
申请(专利权)人：北京理工大学，
类型：发明
国别省市：北京;11