一种车门开启预警方法技术

本发明专利技术提供车门开启预警方法，通过获取本车后方的道路图像，并转为灰度图像，识别当前灰度检测图像的目标运动物体及其运动速度，然后根据运动速度设定目标运动物体的各监测区域长度，再将各监测区域长度转换为对应的像素距离显示到屏幕上，当检测到车门开锁信号后，根据各运动物体的所处的监测区域，执行相应的预设操作，实现了仅通过对摄像头的图像处理即可实现车门开启预警，且预警距离可根据后方运动物体的速度自动调整，实现成本低，智能化程度高。度高。度高。

【技术实现步骤摘要】
一种车门开启预警方法


[0001]本专利技术涉及驾驶辅助
，尤其涉及一种车门开启预警方法。

技术介绍

[0002]随着汽车在普通家庭中的普及，交通安全问题也日益增多。在这些交通事故中，驾乘人员开门与后方驶来的摩托车、自行车等车辆发生碰撞的交通事故时有发生，导致人员伤亡。为了避免这样的事故发生，人们已经开发了多种汽车开门防碰撞技术，例如通过在车辆后方安装毫米波雷达、超声波雷达及后摄像头，持续检测本车与后方车辆的运动信息，并判断与本车是否存在开门碰撞风险。然而，这种方式存在成本高、预警距离固定的缺点，实用效果不佳，难以普及。

技术实现思路

[0003]本专利技术提供一种车门开启预警方法，旨在解决现有技术中的缺陷，实现仅通过对摄像头的图像处理即可实现车门开启预警，且预警距离可根据后方运动物体的速度自动调整，实现成本低，智能化程度高。
[0004]为达到上述目的，本专利技术所采取的技术方案为：
[0005]本专利技术提供一种车门开启预警方法，包括：
[0006]步骤1、检测本车当前加速度是否持续为负值且当前车速低于预设速度阈值，是则进入下一步，否则循环执行本步骤；
[0007]步骤2、获取本车后方的道路图像；
[0008]步骤3、读取所述道路图像的一帧图像作为当前检测图像，并将所述检测图像转为灰度图像，得到当前灰度检测图像，进入下一步；
[0009]步骤4、识别所述当前灰度检测图像的目标运动物体及其运动速度并进行跟踪；
[0010]步骤5、根据所述运动速度设定所述目标运动物体的各监测区域长度，所述各监测区域包括报警区域、预警区域、安全区域；
[0011]步骤6、将所述各监测区域长度根据第四关系式转换为对应的像素距离显示到屏幕上；
[0012]步骤7、当检测到车门开锁信号后，根据各运动物体的所处的所述监测区域，执行相应的预设操作。
[0013]具体地，所述识别所述道路图像中的各目标运动物体及其速度包括：
[0014]步骤401、判断所述当前灰度检测图像是否为第一帧图像，是则以所述当前灰度检测图像建立背景图像，否则读取上一帧背景图像，根据所述当前灰度检测图像、第一关系式更新当前背景图像，并进入下一步；
[0015]步骤402、将所述当前灰度检测图像与更新后的当前背景图像相减，生成原始前景图像，根据预设处理算法对所述原始前景图像进行处理，生成可用前景图像；
[0016]步骤403、在所述可用前景图像中检测并标记所有目标运动物体，并提取目标运动
物体的特征信息，进入下一步；
[0017]步骤404、对所述目标运动物体的有效性进行判定，保留有效运动物体。
[0018]具体地，所述第一关系式为：
[0019]BG(u,v)
T
＝(1
‑
q)*BG(u,v)
T
‑1+q*IMG(u,v)
[0020]其中，BG(u,v)
T
表示更新后的当前背景图像上坐标为(u,v)的像素点的灰度值， BG(u,v)
T
‑1表示上一帧背景图像上坐标为(u,v)的像素点的灰度值，IMG(u,v)表示当前灰度检测图像上坐标为(u,v)的像素点的灰度值，q表示背景更新因子。
[0021]具体地，所述预设处理算法包括：
[0022]步骤4021、遍历所述原始前景图像，删除像素值小于预设值的像素点，生成第一前景图像；
[0023]步骤4022、对所述生成第一前景图像进行闭运算，生成第二前景图像；
[0024]步骤4023、判断在所述第二前景图像中，若第一目标被第二目标包围，则将所述第一目标合并到所述第二目标中，生成第三前景图像；
[0025]步骤4024、将所述第三前景图像中每相邻的两个目标中面积较大者前后扩展预设数量像素，若所述相邻的两个目标重叠且重叠面积大于预设百分比，则判断所述相邻的两个目标为同一目标进行合并，否则判断所述相邻的两个目标为独立的目标，生成可用前景图像。
[0026]具体地，所述提取目标运动物体的特征信息包括：
[0027]步骤4031、建立所述目标运动物体轮廓的特征数组；
[0028]步骤4032、提取目标运动物体轮廓上各像素的坐标值；
[0029]步骤4033、以所述目标运动物体轮廓上垂直像素坐标最大的像素点为起始点，按照顺时针方向依次计算所述轮廓上所有相邻两个像素点的斜率；
[0030]步骤4034、将计算得到的全部斜率写入所述特征数组；
[0031]步骤4035、依次读取所述特征数组中的元素组成向量，生成特征信息。
[0032]具体地，所述步骤404包括：
[0033]步骤4041、以所述特征信息连续检测第一预设数量的灰度检测图像；
[0034]步骤4042、确定判决帧的数量，所述判决帧为连续未检测到所述目标运动物体的灰度检测图像帧；
[0035]步骤4043、判断所述判决帧的数量是否超过第一预设数量的一半，是则判定所述运动物体作为无效目标并删除，否则作为有效目标保留；
[0036]步骤4044、根据第二关系式计算所述运动物体的运动速度。
[0037]具体地，所述第二关系式为V
j
＝6f*3.6/(m
‑
n)，其中，Vj表示运动速度，单位是km/h；f表示摄像头的帧率，m表示第一预设数量，n表示判决帧的数量。
[0038]具体地，所述步骤5包括：
[0039]A、以车门最大角度开启时，车门顶点与车身的垂线向外延伸预设安全横向间距作为所述预警矩形区域的较窄边的长度；
[0040]B、所述报警区域的较长边的长度根据第三关系式确定；
[0041]C、所述预警区域的较长边的长度设置为预设预警长度；
[0042]D、所述安全区域的较长边的长度为大于所述报警区域的较长边的长度与预设预
警长度之和。
[0043]具体地，所述第三关系式为：
[0044][0045]其中，L
j1
表示报警区域的较长边的长度，t1表示目标运动物体驾驶者的反应时间，t2为目标运动物体驾驶者的决策时间，t3为目标运动物体驾驶者执行制动的时间，为道路附着系数，g为重力加速度，V
j
为目标运动物体的速度。
[0046]具体地，所述第四关系式为：
[0047]Q
jk
＝aL
jk3
+bL
jk2
+cL
jk
+d
[0048]其中，Q
jk
表示像素距离，L
jk
表示各监测区域长度，a、b、c表示转换系数。
[0049]本专利技术的有益效果在于：本专利技术通过获取本车后方的道路图像，并转为灰度图像，识别当前灰度检测图像的目标运动物体及其运动速度，然后根据运动速度设定目标运动物体的各监测区本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种车门开启预警方法，其特征在于，包括：步骤1、检测本车当前加速度是否持续为负值且当前车速低于预设速度阈值，是则进入下一步，否则循环执行本步骤；步骤2、获取本车后方的道路图像；步骤3、读取所述道路图像的一帧图像作为当前检测图像，并将所述检测图像转为灰度图像，得到当前灰度检测图像，进入下一步；步骤4、识别所述当前灰度检测图像的目标运动物体及其运动速度并进行跟踪；步骤5、根据所述运动速度设定所述目标运动物体的各监测区域长度，所述各监测区域包括报警区域、预警区域、安全区域；步骤6、将所述各监测区域长度根据第四关系式转换为对应的像素距离显示到屏幕上；步骤7、当检测到车门开锁信号后，根据各运动物体的所处的所述监测区域，执行相应的预设操作。2.根据权利要求1所述的车门开启预警方法，其特征在于，所述识别所述道路图像中的各目标运动物体及其速度包括：步骤401、判断所述当前灰度检测图像是否为第一帧图像，是则以所述当前灰度检测图像建立背景图像，否则读取上一帧背景图像，根据所述当前灰度检测图像、第一关系式更新当前背景图像，并进入下一步；步骤402、将所述当前灰度检测图像与更新后的当前背景图像相减，生成原始前景图像，根据预设处理算法对所述原始前景图像进行处理，生成可用前景图像；步骤403、在所述可用前景图像中检测并标记所有目标运动物体，并提取目标运动物体的特征信息，进入下一步；步骤404、对所述目标运动物体的有效性进行判定，保留有效运动物体。3.根据权利要求2所述的车门开启预警方法，其特征在于，所述第一关系式为：BG(u,v)
T
＝(1
‑
q)*BG(u,v)
T
‑1+q*IMG(u,v)其中，BG(u,v)
T
表示更新后的当前背景图像上坐标为(u,v)的像素点的灰度值，BG(u,v)
T
‑1表示上一帧背景图像上坐标为(u,v)的像素点的灰度值，IMG(u,v)表示当前灰度检测图像上坐标为(u,v)的像素点的灰度值，q表示背景更新因子。4.根据权利要求2所述的车门开启预警方法，其特征在于，所述预设处理算法包括：步骤4021、遍历所述原始前景图像，删除像素值小于预设值的像素点，生成第一前景图像；步骤4022、对所述生成第一前景图像进行闭运算，生成第二前景图像；步骤4023、判断在所述第二前景图像中，若第一目标被第二目标包围，则将所述第一目标合并到所述第二目标中，生成第三前景图像；步骤4024、将所述第三前景图像中每相邻的两个目标中面积较大者前后扩展预设数量像素，若所述相邻的两个目标重叠且重叠面积大于预设百分比，则判断所述相邻的两个...

【专利技术属性】
技术研发人员：丘平青，
申请(专利权)人：惠州华阳通用电子有限公司，
类型：发明
国别省市：