基于在夜間對(duì)車輛進(jìn)行識(shí)別的系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及汽車領(lǐng)域，具體地，涉及一種基于在夜間對(duì)車輛進(jìn)行識(shí)別的系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002] 汽車有如下定義：由動(dòng)力驅(qū)動(dòng)，具有4個(gè)或4個(gè)以上車輪的非軌道承載的車輛，主 要用于：載運(yùn)人員和或貨物；牽引載運(yùn)人員或貨物的車輛；特殊用途。1879年，德國(guó)工程師 卡爾?本茨，首次試驗(yàn)成功一臺(tái)二沖程試驗(yàn)性發(fā)動(dòng)機(jī)。1883年10月，他創(chuàng)立了"本茨公司 和萊茵煤氣發(fā)動(dòng)機(jī)廠"，1885年，他在曼海姆制成了第一輛本茨專利機(jī)動(dòng)車，該車為三輪汽 車，采用一臺(tái)二沖程單缸〇. 9馬力的汽油機(jī)，此車具備了現(xiàn)代汽車的一些基本特點(diǎn)，如火花 點(diǎn)火、水冷循環(huán)、鋼管車架、鋼板彈簧懸架、后輪驅(qū)動(dòng)前輪轉(zhuǎn)向和制動(dòng)手把等。1886年的1月 29日，德國(guó)工程師卡爾·本茨為其機(jī)動(dòng)車申請(qǐng)了專利。同年11月，卡爾?本茨的三輪機(jī)動(dòng) 車獲得了德意志專利權(quán)。這就是公認(rèn)的世界上第一輛現(xiàn)代汽車。由于上述原因，人們一般 都把1886年作為汽車元年，也有些學(xué)者把卡爾?本茨制成第一輛三輪汽車之年即1885年， 視為汽車誕生年。1885年是汽車發(fā)明取得決定性突破的一年。當(dāng)時(shí)和戴姆勒在同一工廠的 本茨，也在研究汽車。他在1885年幾乎與戴姆勒同時(shí)制成了汽油發(fā)動(dòng)機(jī)，裝在汽車上，以每 小時(shí)12公里的速度行駛，獲得成功。這一年，英國(guó)的巴特勒也發(fā)明了裝有汽油發(fā)動(dòng)機(jī)的汽 車。此外，意大利的貝爾納也發(fā)明了汽車，俄國(guó)的普奇洛夫和伏洛波夫兩人發(fā)明了裝有內(nèi)燃 機(jī)的汽車。以前中國(guó)沒(méi)有汽車制造業(yè)。中國(guó)土地上第一輛汽車是1903年輸入的美國(guó)產(chǎn)奧 斯莫比爾牌小汽車，領(lǐng)得第一號(hào)汽車行駛牌證，其所有者為上海富翁。自1953年7月第一 汽車制造廠動(dòng)工興建，1956年7月投產(chǎn)，1957年7月13日我國(guó)生產(chǎn)出第一輛載貨的解放牌 汽車，又于1958年5月，我國(guó)第一汽車制造廠自行研制設(shè)計(jì)生產(chǎn)了第一輛與當(dāng)時(shí)政治風(fēng)云 起伏顛簸、榮辱與共的紅旗牌乘用車，被譽(yù)為"東方神韻"。幾十年來(lái)，我國(guó)汽車工業(yè)得到了 快速的發(fā)展。特別是改革開(kāi)放以來(lái)，汽車生產(chǎn)采用了各種高科技及人性化的安全及便利設(shè) 施，汲國(guó)外汽車科研之精華。不僅秉乘了傳統(tǒng)的堅(jiān)固造型，更具時(shí)尚汽車的柔媚風(fēng)貌，線條 流暢，駕乘舒適的"座駕"新寵不斷誕生。2001年底，中國(guó)正式加入了世貿(mào)組織，以此為契機(jī)， 中國(guó)汽車產(chǎn)業(yè)迎來(lái)了一個(gè)新的高速發(fā)展時(shí)期。2009年，中國(guó)汽車產(chǎn)銷分別為1379. 10萬(wàn)輛 和1364. 48萬(wàn)輛，一舉超越美國(guó)，稱為世界第一汽車產(chǎn)銷大國(guó)。2012年中國(guó)汽車全年產(chǎn)銷分 別為1927. 18萬(wàn)輛和1930. 64萬(wàn)輛，連續(xù)四年蟬聯(lián)世界第一。進(jìn)經(jīng)過(guò)十年高速發(fā)展之后，中 國(guó)自主品牌乘用車技術(shù)得到了長(zhǎng)足的發(fā)展。2013年上半年先后上市的一汽紅旗、北汽紳寶、 長(zhǎng)安睿騁、吉利帝豪、比亞迪思銳及此前已經(jīng)先后上市的上汽榮威、廣汽傳祺等為代表的自 主品牌高端乘用車向合資品牌發(fā)起集團(tuán)式?jīng)_鋒，將逐步改寫(xiě)自主品牌乘用車只能在中低端 搶占市場(chǎng)的現(xiàn)狀。由于現(xiàn)在夜間環(huán)境的復(fù)雜性，人們?cè)隈{駛汽車行駛過(guò)程中，很難憑肉眼將 前方車輛看清，造成意外發(fā)生。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種基于在夜間對(duì)車輛進(jìn)行識(shí)別的系統(tǒng)，該系 統(tǒng)能夠在夜間對(duì)車輛特征進(jìn)行準(zhǔn)確的識(shí)別，使得車輛特征被準(zhǔn)確識(shí)別出來(lái)，駕駛?cè)藛T能夠 及時(shí)采取措施，防止夜間未能識(shí)別出這些信息造成意外發(fā)生。
[0004] 本發(fā)明解決上述問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是：基于在夜間對(duì)車輛進(jìn)行識(shí)別的系統(tǒng)， 包括以下步驟：
[0005] (1)將彩色圖像轉(zhuǎn)化成灰度圖像來(lái)計(jì)算亮度差異，進(jìn)一步再由灰度圖像轉(zhuǎn)化成積 分圖像，積分圖像能夠更容易的計(jì)算矩形框區(qū)域內(nèi)像素值的和，公式1表示圖像中像素點(diǎn) (X，y)左上方所有像素值之和，在實(shí)際應(yīng)用中，設(shè)定前方車輛車身四周坐標(biāo)為A，B，C，D,積 分圖像采用增量方式計(jì)算，如公式2所示：
[0006]
[0007] S=D-B-C+A(2)
[0008] (2)當(dāng)攝像頭安裝到車輛上后，知道安裝高度為Hc，中心角為Θc，垂直視角為φν 和攝像頭的水平視角為Φ?ι，這些參數(shù)用于生成一個(gè)代表圖像坐標(biāo)系和世界坐標(biāo)系之間的 關(guān)系的轉(zhuǎn)換表；從生成的轉(zhuǎn)換表中根據(jù)圖像的高度估算出車輛的寬度，因此，水平圖像可 以是隨時(shí)變化的，攝取圖像的上半部分假設(shè)為車輛區(qū)域，下半部分假設(shè)為路面，只有當(dāng)上半 部分的像素值減去下半部分的像素值為正值時(shí)，一半大小圖像的標(biāo)準(zhǔn)化差異被設(shè)為亮度差 異圖；
[0009] (3)基于圖像的差異值在X軸上被累積，從而正確地找到車輛寬度的中心，此外， 在曲線圖中的峰值被認(rèn)為是車輛候選區(qū)域的中心在候選區(qū)域內(nèi)，驗(yàn)證的步驟需要選擇正確 地車輛，在每一個(gè)候選區(qū)域通過(guò)分析亮度區(qū)域的相對(duì)程度和由水平邊緣檢測(cè)獲得的復(fù)雜度 來(lái)實(shí)現(xiàn)車輛的驗(yàn)證。
[0010] 本方案根據(jù)紅外探頭監(jiān)測(cè)到的車輛外形特征計(jì)算參數(shù)，運(yùn)用算法公式得到準(zhǔn)確的 車輛信息，幫助駕駛員識(shí)別。
[0011] 綜上，本發(fā)明的有益效果是：該系統(tǒng)能夠在夜間對(duì)車輛特征進(jìn)行準(zhǔn)確的識(shí)別，使得 車輛特征被準(zhǔn)確識(shí)別出來(lái)，駕駛?cè)藛T能夠及時(shí)采取措施，防止夜間未能識(shí)別出這些信息造 成意外發(fā)生。
【具體實(shí)施方式】
[0012] 下面結(jié)合實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步地的詳細(xì)說(shuō)明，但本發(fā)明的實(shí)施方式不限于 此。
[0013] 實(shí)施例：
[0014] 基于在夜間對(duì)車輛進(jìn)行識(shí)別的系統(tǒng)，包括以下步驟：
[0015] (1)將彩色圖像轉(zhuǎn)化成灰度圖像來(lái)計(jì)算亮度差異，進(jìn)一步再由灰度圖像轉(zhuǎn)化成積 分圖像，積分圖像能夠更容易的計(jì)算矩形框區(qū)域內(nèi)像素值的和，公式1表示圖像中像素點(diǎn) (X，y)左上方所有像素值之和，在實(shí)際應(yīng)用中，設(shè)定前方車輛車身四周坐標(biāo)為A，B，C，D,積 分圖像采用增量方式計(jì)算，如公式2所示：
[0016]
[0017] S=D-B-C+A(2)
[0018] (2)當(dāng)攝像頭安裝到車輛上后，知道安裝高度為Hc，中心角為0C，垂直視角為φν 和攝像頭的水平視角為Φ?ι，這些參數(shù)用于生成一個(gè)代表圖像坐標(biāo)系和世界坐標(biāo)系之間的 關(guān)系的轉(zhuǎn)換表；從生成的轉(zhuǎn)換表中根據(jù)圖像的高度估算出車輛的寬度，因此，水平圖像可 以是隨時(shí)變化的，攝取圖像的上半部分假設(shè)為車輛區(qū)域，下半部分假設(shè)為路面，只有當(dāng)上半 部分的像素值減去下半部分的像素值為正值時(shí)，一半大小圖像的標(biāo)準(zhǔn)化差異被設(shè)為亮度差 異圖；
[0019] (3)基于圖像的差異值在X軸上被累積，從而正確地找到車輛寬度的中心，此外， 在曲線圖中的峰值被認(rèn)為是車輛候選區(qū)域的中心在候選區(qū)域內(nèi)，驗(yàn)證的步驟需要選擇正確 地車輛，在每一個(gè)候選區(qū)域通過(guò)分析亮度區(qū)域的相對(duì)程度和由水平邊緣檢測(cè)獲得的復(fù)雜度 來(lái)實(shí)現(xiàn)車輛的驗(yàn)證。
[0020] (4)該系統(tǒng)能夠在夜間對(duì)車輛特征進(jìn)行準(zhǔn)確的識(shí)別，使得車輛特征被準(zhǔn)確識(shí)別出 來(lái)，駕駛?cè)藛T能夠及時(shí)采取措施，防止夜間未能識(shí)別出這些信息造成意外發(fā)生。
[0021] 以上所述，僅是本發(fā)明的較佳實(shí)施例，并非對(duì)本發(fā)明做任何形式上的限制，凡是依 據(jù)本發(fā)明的技術(shù)、方法實(shí)質(zhì)上對(duì)以上實(shí)施例所作的任何簡(jiǎn)單修改、等同變化，均落入本發(fā)明 的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.基于在夜間對(duì)車輛進(jìn)行識(shí)別的系統(tǒng)，其特征在于，包括以下步驟： (1) 將彩色圖像轉(zhuǎn)化成灰度圖像來(lái)計(jì)算亮度差異，進(jìn)一步再由灰度圖像轉(zhuǎn)化成積分圖 像，積分圖像能夠更容易的計(jì)算矩形框區(qū)域內(nèi)像素值的和，公式1表示圖像中像素點(diǎn)（X，y) 左上方所有像素值之和，在實(shí)際應(yīng)用中，設(shè)定前方車輛車身四周坐標(biāo)為A，B，C，D，積分圖像 采用增量方式計(jì)算，如公式2所示：(2) 當(dāng)攝像頭安裝到車輛上后，知道安裝高度為Hc，中心角為0C，垂直視角為φν和 攝像頭的水平視角為Φ?ι，這些參數(shù)用于生成一個(gè)代表圖像坐標(biāo)系和世界坐標(biāo)系之間的關(guān) 系的轉(zhuǎn)換表；從生成的轉(zhuǎn)換表中根據(jù)圖像的高度估算出車輛的寬度，因此，水平圖像可以 是隨時(shí)變化的，攝取圖像的上半部分假設(shè)為車輛區(qū)域，下半部分假設(shè)為路面，只有當(dāng)上半部 分的像素值減去下半部分的像素值為正值時(shí)，一半大小圖像的標(biāo)準(zhǔn)化差異被設(shè)為亮度差異 圖； (3) 基于圖像的差異值在X軸上被累積，從而正確地找到車輛寬度的中心，此外，在曲 線圖中的峰值被認(rèn)為是車輛候選區(qū)域的中心在候選區(qū)域內(nèi)，驗(yàn)證的步驟需要選擇正確地車 輛，在每一個(gè)候選區(qū)域通過(guò)分析亮度區(qū)域的相對(duì)程度和由水平邊緣檢測(cè)獲得的復(fù)雜度來(lái)實(shí) 現(xiàn)車輛的驗(yàn)證。
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種基于在夜間對(duì)車輛進(jìn)行識(shí)別的系統(tǒng)，將彩色圖像轉(zhuǎn)化成灰度圖像來(lái)計(jì)算亮度差異，進(jìn)一步再由灰度圖像轉(zhuǎn)化成積分圖像，積分圖像能夠更容易的計(jì)算矩形框區(qū)域內(nèi)像素值的和；當(dāng)攝像頭安裝到車輛上后，從生成的轉(zhuǎn)換表中根據(jù)圖像的高度估算出車輛的寬度，攝取圖像的上半部分假設(shè)為車輛區(qū)域，下半部分假設(shè)為路面，只有當(dāng)上半部分的像素值減去下半部分的像素值為正值時(shí)，一半大小圖像的標(biāo)準(zhǔn)化差異被設(shè)為亮度差異圖；基于圖像的差異值在X軸上被累積，從而正確地找到車輛寬度的中心。該系統(tǒng)能夠在夜間對(duì)車輛特征進(jìn)行準(zhǔn)確的識(shí)別，使得車輛特征被準(zhǔn)確識(shí)別出來(lái)，駕駛?cè)藛T能夠及時(shí)采取措施，防止夜間未能識(shí)別出這些信息造成意外發(fā)生。
【IPC分類】G06K9/00
【公開(kāi)號(hào)】CN105389547
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510696834
【發(fā)明人】代膨嶺
【申請(qǐng)人】四川膨旭科技有限公司
【公開(kāi)日】2016年3月9日
【申請(qǐng)日】2015年10月22日