專利名稱：鐵路機(jī)車輔助駕駛裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種輔助駕駛系統(tǒng)，特別適合鐵路機(jī)車使用。
背景技術(shù)：
目前，鐵路交通運(yùn)輸在我國國民經(jīng)濟(jì)中占有重要的地位，隨著國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，全 國目前的鐵路交通運(yùn)輸無比繁忙，這客觀上極大的促進(jìn)了經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，但隨運(yùn)輸量增加而 帶來的鐵路安全事故也在增加，這些事故都引發(fā)了全國對于鐵路安全運(yùn)輸?shù)年P(guān)注。因此，采 取相應(yīng)的措施堅(jiān)決避免這些事故的發(fā)生，成為避免事故頻發(fā)的必游之路。

發(fā)明內(nèi)容
為了克服現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)，本發(fā)明提供一種鐵路機(jī)車輔助駕駛裝置，可以提高鐵 路機(jī)車行駛的安全性，減少事故的發(fā)生，提高交通效率。本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采取的技術(shù)方案是它包括視覺信息采集裝置包括鏡頭和CXD相機(jī)，它們?yōu)樾盘?hào)處理裝置輸送視頻信號(hào)；信號(hào)處理裝置是以DSP為核心的數(shù)字信號(hào)處理裝置，它采集模擬視頻信號(hào)，通 過解碼器，將模擬信號(hào)轉(zhuǎn)化為DSP可處理的數(shù)字信號(hào)，在DSP中對所采集的圖像做出處理， 識(shí)別出前方的鐵軌、障礙物、交通信號(hào)和警示標(biāo)志、火車岔道、彎道、人員工作狀態(tài)等對行車 安全起作用的信號(hào)，并決定是否發(fā)出警報(bào)或報(bào)警信號(hào)，在DSP處理后的視頻信號(hào)通過編碼 器在轉(zhuǎn)化成模擬信號(hào)，通過監(jiān)視器輸出，這些視頻在DSP中根據(jù)疊加了各種信息，如道路走 向、對比度信息，系統(tǒng)工作狀態(tài)等字符和圖形信息，DSP還可通過音頻接口輸出語音信息；IO控制裝置是通過DSP的IO接口、串口接收或發(fā)送外來的各種信號(hào)，IO接口主 要是開啟透霧、燈光，接受取消報(bào)警功能等信號(hào)，此外，IO接口還起到發(fā)送聲光報(bào)警信號(hào)的 功能，串口專用于收發(fā)各種控制命令，如調(diào)速信號(hào)等；和信息記錄與輸入輸出裝置主要是硬盤和網(wǎng)絡(luò)，它們記錄火車行駛和人員工作 的視頻、音頻記錄到系統(tǒng)的硬盤中，或通過網(wǎng)絡(luò)發(fā)送到PC機(jī)中記錄。所述的視覺信息采集裝置為多組。本發(fā)明是集自動(dòng)控制技術(shù)、圖像處理技術(shù)、人工智能技術(shù)、光學(xué)技術(shù)和電子技術(shù)為 一體的復(fù)合技術(shù)。是集多項(xiàng)功能于一體的綜合系統(tǒng)，致力于提高車輛的安全性、舒適性。在 機(jī)車輔助駕駛系統(tǒng)中，由基于圖像處理技術(shù)的道路檢測技術(shù)為駕駛員發(fā)出火車行駛過程中 的各種警報(bào)信息，由駕駛?cè)藛T做出最終決策，可以減輕駕駛員的壓力和疲勞程度，提高行駛 的安全性，減少事故的發(fā)生，提高交通效率。


下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)一步說明。附圖為本發(fā)明方塊圖。
具體實(shí)施例方式如附圖所示，本發(fā)明包括視覺信息采集裝置、信號(hào)處理裝置、IO控制裝置和信息記 錄與輸入輸出裝置。視覺信息采集裝置包括鏡頭和CCD相機(jī)，它們?yōu)樾盘?hào)處理裝置輸送視頻信號(hào)，視 覺信息采集裝置采集兩組信息，車窗前方景物和司機(jī)面部特征，采集前方景物是識(shí)別出前 方的鐵軌、障礙物、交通信號(hào)和警示標(biāo)志、火車岔道、彎道、人員工作狀態(tài)等對行車安全起作 用的信號(hào)，采集司機(jī)面部特征時(shí)為了對司機(jī)的疲勞程度做出判斷，做出司機(jī)的工作狀態(tài)是 否有利于安全行車。信號(hào)處理裝置是以DSP為核心的數(shù)字信號(hào)處理裝置，它采集模擬視頻信號(hào)，通 過解碼器，將模擬信號(hào)轉(zhuǎn)化為DSP可處理的數(shù)字信號(hào)，在DSP中對所采集的圖像做出處理， 識(shí)別出前方的鐵軌、障礙物、交通信號(hào)和警示標(biāo)志、火車岔道、彎道、人員工作狀態(tài)等對行車 安全起作用的信號(hào)，并決定是否發(fā)出警報(bào)或報(bào)警信號(hào)，在DSP處理后的視頻信號(hào)通過編碼 器在轉(zhuǎn)化成模擬信號(hào)，通過監(jiān)視器輸出，這些視頻在DSP中根據(jù)疊加了各種信息，如道路走 向、對比度信息，系統(tǒng)工作狀態(tài)等字符和圖形信息，DSP還可通過音頻接口輸出語音信息。 在信號(hào)處理裝置中道路信息與人員面部特征的判斷是通過圖像處理技術(shù)來完成，其中道路 信息的識(shí)別是核心技術(shù)，依據(jù)火車機(jī)車在行駛過程中可能遇到的各種影響安全行駛的各種 狀況，如鐵軌上的障礙物、嚴(yán)重交通警告標(biāo)志、鐵軌中斷等嚴(yán)重影響交通安全的道路狀況特 征，采用圖像識(shí)別技術(shù)識(shí)別出來并做出判斷，發(fā)出報(bào)警，對于彎道、岔道發(fā)出提醒警告信號(hào) 幫助司機(jī)做出正確決策。另外，對交通標(biāo)志也通過圖像識(shí)別技術(shù)識(shí)別出來，做出提醒。IO控制裝置是通過DSP的IO接口、串口接收或發(fā)送外來的各種信號(hào)，IO接口主 要是開啟透霧、燈光，接受取消報(bào)警功能等信號(hào)，此外，IO接口還起到發(fā)送聲光報(bào)警信號(hào)的 功能，串口專用于收發(fā)各種控制命令，如調(diào)速信號(hào)等。和信息記錄與輸入輸出裝置主要是硬盤和網(wǎng)絡(luò)，它們記錄火車行駛和人員工作 的視頻、音頻記錄到系統(tǒng)的硬盤中，或通過網(wǎng)絡(luò)發(fā)送到PC機(jī)中記錄。所述的DSP采用TI公司生產(chǎn)的DM642視頻處理芯片，其主頻最高能達(dá)到720MHz， 指令執(zhí)行速度高達(dá)4000 4800MIPS，指令集與C64X全面兼容，能滿足視頻處理實(shí)時(shí)性的要 求。
權(quán)利要求
1.一種鐵路機(jī)車輔助駕駛裝置，其特征在于它包括視覺信息采集裝置包括鏡頭和CCD相機(jī)，它們?yōu)樾盘?hào)處理裝置輸送視頻信號(hào)，采集兩 組信息，車窗前方景物和司機(jī)面部特征；信號(hào)處理裝置是以DSP為核心的數(shù)字信號(hào)處理裝置，它采集模擬視頻信號(hào)，通過解碼 器，將模擬信號(hào)轉(zhuǎn)化為DSP可處理的數(shù)字信號(hào)，在DSP中對所采集的圖像做出處理，識(shí)別出 前方的鐵軌、障礙物、交通信號(hào)和警示標(biāo)志、火車岔道、彎道、人員工作狀態(tài)等對行車安全起 作用的信號(hào)，并決定是否發(fā)出警報(bào)或報(bào)警信號(hào)，在DSP處理后的視頻信號(hào)通過編碼器在轉(zhuǎn) 化成模擬信號(hào)，通過監(jiān)視器輸出，這些視頻在DSP中根據(jù)疊加了各種信息，如道路走向、對 比度信息，系統(tǒng)工作狀態(tài)等字符和圖形信息，DSP還可通過音頻接口輸出語音信息；IO控制裝置是通過DSP的IO接口、串口接收或發(fā)送外來的各種信號(hào)，IO接口主要是 開啟透霧、燈光，接受取消報(bào)警功能等信號(hào)，此外，10接口還起到發(fā)送聲光報(bào)警信號(hào)的功能， 串口專用于收發(fā)各種控制命令，如調(diào)速信號(hào)等；和信息記錄與輸入輸出裝置主要是硬盤和網(wǎng)絡(luò)，它們記錄火車行駛和人員工作的視 頻、音頻記錄到系統(tǒng)的硬盤中，或通過網(wǎng)絡(luò)發(fā)送到PC機(jī)中記錄。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鐵路機(jī)車輔助駕駛裝置，其特征在于所述的視覺信息采集 裝置為多組。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鐵路機(jī)車輔助駕駛裝置，其特征在于所述的DSP采用TI 公司生產(chǎn)的DM642視頻處理芯片，其主頻最高能達(dá)到720MHz，指令執(zhí)行速度為4000 4800MIPS,指令集與C64X全面兼容。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種輔助駕駛系統(tǒng)，特別適合鐵路機(jī)車使用。它包括視覺信息采集裝置包括鏡頭和CCD相機(jī)，它們?yōu)樾盘?hào)處理裝置輸送視頻信號(hào)；信號(hào)處理裝置是以DSP為核心的數(shù)字信號(hào)處理裝置，它采集模擬視頻信號(hào)，通過解碼器，將模擬信號(hào)轉(zhuǎn)化為DSP可處理的數(shù)字信號(hào)，在DSP處理后的視頻信號(hào)通過編碼器在轉(zhuǎn)化成模擬信號(hào)，通過監(jiān)視器輸出；IO控制裝置是通過DSP的IO接口、串口接收或發(fā)送外來的各種信號(hào)；和信息記錄與輸入輸出裝置主要是硬盤和網(wǎng)絡(luò)，它們記錄火車行駛和人員工作的視頻、音頻記錄到系統(tǒng)的硬盤中，或通過網(wǎng)絡(luò)發(fā)送到PC機(jī)中記錄?？梢蕴岣哞F路機(jī)車行駛的安全性，減少事故的發(fā)生，提高交通效率。
文檔編號(hào)B61L27/00GK102092408SQ20101060987
公開日2011年6月15日 申請日期2010年12月15日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月15日
發(fā)明者劉樹然, 張劍, 王洋 申請人:河北漢光重工有限責(zé)任公司