專利名稱：汽車刮擦預(yù)警及證據(jù)記錄系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種汽車安全技術(shù)，尤其涉及一種用于汽車刮擦預(yù)警及證據(jù)記錄的系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
汽車已越來越多地進入人們的日常生活，停好的車輛被刮擦、碰撞成為常發(fā)事故之一，而且受害車主往往苦無證據(jù)無法知曉肇事者。市場上出現(xiàn)的一些保護條，具有一定的保護作用，但是所保護的車體范圍非常有限，而且不能進行預(yù)警以及刮擦、碰撞后的證據(jù)保存。此外現(xiàn)有技術(shù)中的超聲測距報警、微距感應(yīng)報警等防碰撞技術(shù)，對于駕駛中的汽車具有一定預(yù)警作用，在碰撞發(fā)生時進行了報警，但是對于處在泊車狀態(tài)時，就不會主動發(fā)出預(yù)警提示、更沒有被刮擦碰撞的現(xiàn)場證據(jù)記錄。也有使用接觸開關(guān)作為刮擦碰撞檢測的技術(shù)，比如
公開日為2010年07月28日、公開號為CN 101786441A的專利文獻公開了這樣的技術(shù)方
案，一種汽車觸須式感應(yīng)防刮擦裝置，目的為克服目前汽車易刮擦他物的四個外角在和他物短小距離時，沒有精確警示裝置的不足，包括鳴響器、電源和開關(guān)，設(shè)有觸須式感應(yīng)件，所述觸須式感應(yīng)件與鳴響器、開關(guān)、電源串連連接，所述觸須式感應(yīng)件裝于汽車外面易與他物刮擦的地方，鳴響器和開關(guān)裝于車內(nèi)。該技術(shù)方案在汽車四角進行接觸檢測，能夠很好的防止四角發(fā)生碰撞。但是車輛其他部位刮擦碰撞就無法檢測，在處于泊車狀態(tài)即使四角被刮擦碰撞也不能對外報警提示，也沒有證據(jù)保存方案等等。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種汽車刮擦預(yù)警及證據(jù)記錄系統(tǒng)，它能夠檢測靠近車輛的物體，當(dāng)距離小于設(shè)定閥值時，發(fā)出報警提示。同時采用多攝像頭來記錄事故發(fā)生前后的全景影像，并進行圖像識別判斷刮擦、碰撞是否產(chǎn)生，若發(fā)生則保留記錄，且提醒駕駛員查看記錄。本發(fā)明針對現(xiàn)有技術(shù)問題主要是通過下述技術(shù)方案得以解決的，一種汽車刮擦預(yù)警及證據(jù)記錄系統(tǒng)，包括測距傳感器，其特征在于還包括
控制器，所述控制器進行數(shù)據(jù)處理、輸入和輸出控制；
測距傳感器連接控制器，檢測車外物體距離車體的實時距離，測距傳感器安裝在車體前后左右四周；
圖像傳感器，所述圖像傳感器安裝在車體的前后左右四周，并連接控制器，在需要時采集車體及車體周圍圖像；
標(biāo)準(zhǔn)幀模塊，所述標(biāo)準(zhǔn)幀模塊中記錄未產(chǎn)生刮擦、碰撞時的車體前后左右每個側(cè)面的車體圖像幀；
圖像識別模塊，所述圖像識別模塊與標(biāo)準(zhǔn)幀模塊做比較，判斷刮擦、碰撞是否產(chǎn)生；閥值控制模塊，所述閥值控制模塊在測距傳感器檢測到車外物體與車體距離達到設(shè)定閥值時，啟動離物體距離近的一個以上的圖像傳感器采集圖像并存儲圖像，同時啟動圖像識別，當(dāng)有刮擦、碰撞發(fā)生時記錄當(dāng)前圖像幀并作為單幀另行保存，沒有刮擦、碰撞時刪除本次所存儲的所有圖像；
控制器連接有功能鍵和顯示屏作為用戶界面，在顯示屏上顯示刮擦碰撞提示，控制器連接報警單元進行報警提示。該系統(tǒng)采用測距傳感器來檢測靠近車輛的物體，當(dāng)物體距離車體的距離小于規(guī)定閥值時，通過報警單元發(fā)出報警提示，并根據(jù)測距傳感器位置啟動離該測距傳感器最近的2個或3個圖像傳感器來記錄事故發(fā)生前后的圖像，同時進行圖像識別，判斷刮擦、碰撞是否產(chǎn)生，若產(chǎn)生則保留當(dāng)時的圖像幀，使刮擦、碰撞證據(jù)得以保持，并在顯示屏上加以提示，駕駛員可以通過顯示屏查看記錄。在沒有刮擦、碰撞發(fā)生時刪除本次所存儲的圖像，從而也解決了車載圖像存儲器空間受限的問題，使所需圖像存儲空間大為減小。該系統(tǒng)圖像識別算法是，將車體四周每一面的沒有產(chǎn)生刮擦碰撞時的圖像幀作為標(biāo)準(zhǔn)幀，與當(dāng)前圖像幀進行減法運算，如果等于零則說明沒有發(fā)生刮擦碰撞，否則說明當(dāng)前
圖像幀與標(biāo)準(zhǔn)圖像幀有差別，此時可以確定為產(chǎn)生了刮擦碰撞。該方法判斷準(zhǔn)確，運算方法簡潔，實時性非常好，在進行多通道圖像采集、識別時也能流暢地實時記錄下現(xiàn)場圖像及事故圖像幀。作為優(yōu)選，測距傳感器是超聲傳感器，圖像傳感器是紅外攝像頭。使用超聲傳感器具有技術(shù)成熟、測試精度較好，而且探測視角較大，在本技術(shù)方案中具有很好的實用效果；紅外攝像頭能夠滿足全天候使用要求。作為優(yōu)選，測距傳感器的數(shù)量是車體前后左右四個側(cè)面中每個側(cè)面至少2個，圖像傳感器的數(shù)量是車體前后左右四個側(cè)面中每個側(cè)面至少I個。每個側(cè)面2個測距傳感器分布，基本能夠檢測到轎車等較大物體在任意方位的靠近動作，尤其是超聲傳感器視角比較大，2個傳感器能夠滿足檢測要求，分布的測距傳感器越多檢測結(jié)果越準(zhǔn)確。作為優(yōu)選，紅外攝像頭是廣角攝像頭。使用大視角攝像頭(172度)能夠拍攝到更大范圍的車體表面及車體外場景。作為優(yōu)選，報警單元的輸出端連接車上位置燈和汽車?yán)?。?dāng)車外物體離車輛的距離達到設(shè)定閥值時，報警單元工作，通過位置燈和汽車?yán)劝l(fā)出報警提示。作為優(yōu)選，控制器連接的功能鍵包括控制器工作模式切換鍵。為了節(jié)電，通過工作狀態(tài)切換鍵可以將控制器在掉電模式與正常工作模式之間進行切換。在不使用刮擦碰撞監(jiān)視功能時，將控制器置為掉電模式。在車輛處于非泊車狀態(tài)時也可以通過工作模式切換鍵使控制器進入工作模式，對車輛進行刮擦碰撞監(jiān)視，產(chǎn)生刮擦碰撞時，記錄事故發(fā)生前后的現(xiàn)場圖像和事故時的圖像幀。作為優(yōu)選，控制器連接車門鎖遙控接收器，控制器通過切換開關(guān)連接顯示屏。控制器接收車門鎖遙控器開、閉鎖信號，通過閉鎖信號切換控制器到工作模式并關(guān)閉顯示屏，通過開鎖信號打開顯示屏。為確保在泊車狀態(tài)使控制器處于工作模式，在泊車后利用在鎖閉車門時的遙控器閉鎖信號再次向控制器發(fā)送喚醒信號使控制器進入工作狀態(tài)，與此同時通過切換開關(guān)關(guān)閉顯示屏達到進一步節(jié)電目的，在接收到開鎖信號時打開顯示屏。本發(fā)明帶來的有益效果是，能夠自動檢測靠近車輛的物體，當(dāng)距離小于設(shè)定閥值時，發(fā)出報警提示，同時采用多個廣角紅外攝像頭來記錄事故發(fā)生前后的全景圖像，并進行圖像識別判斷刮擦、碰撞是否產(chǎn)生，若產(chǎn)生則保留記錄，且提醒駕駛員查看記錄，并采取節(jié)電措施節(jié)省電能。


圖I是本發(fā)明的一種原理框 圖2是本發(fā)明的一種工作流程圖。圖中1是圖像傳感器，2是測距傳感器，3是遙控鑰匙開閉鎖信號，4是圖像存儲器，5是顯示屏，6是功能鍵，7是報警單元，8是控制器，9是圖像識別模塊，10是圖像采集模塊，11是閥值控制模塊，12是標(biāo)準(zhǔn)幀模塊，13是切換開關(guān)。
具體實施例方式下面通過實施例，并結(jié)合附圖，對本發(fā)明的技術(shù)方案作進一步具體說明。實施例如圖I所示，本發(fā)明是一種汽車刮擦預(yù)警及證據(jù)記錄系統(tǒng)，控制器8連接圖像傳感器I、測距傳感器2、遙控鑰匙開閉鎖信號3、圖像存儲器4、功能鍵6、報警單元7,圖像識別模塊9、圖像采集模塊10、閥值控制模塊11、標(biāo)準(zhǔn)幀模塊12放置在控制器8內(nèi)。在控制器8與顯示屏5之間連接切換開關(guān)13.
圖像傳感器I采用廣角紅外攝像頭6個，每個廣角紅外攝像頭的視角為172度，在左、右側(cè)后視鏡的下端各安裝I個廣角紅外攝像頭，每個廣角紅外攝像頭可以觀測所在車體側(cè)面的后視鏡以下車體側(cè)面全景；在前牌照燈旁邊安裝2個廣角紅外攝像頭，一個鏡頭朝向左側(cè)，另一個鏡頭朝向右側(cè)，2個廣角紅外攝像頭可以拍攝車體前側(cè)面全景；同樣在后牌照燈旁安裝2個廣角紅外攝像頭，可以拍攝車體后側(cè)面全景。測距傳感器2采用超聲傳感器，在車體前后左右每個側(cè)面上安裝4個，總計為16個超聲傳感器，具體分布為前保險杠均勻分布4個，后保險杠均勻分布4個，車體左側(cè)面沿前后翼子板和車門下面的裙板均勻分布4個，車體右側(cè)面沿前后翼子板和車門下面的裙板均勻分布4個。功能鍵6中的控制器工作模式切換鍵有兩個，一個是通知控制器8進入掉電工作狀態(tài)，一個是喚醒鍵，當(dāng)按壓喚醒鍵時控制器8從掉電模式進入工作模式。功能鍵6中還含有圖像查詢鍵、參數(shù)輸入鍵等。報警單元7采用車上的位置燈和汽車?yán)仍谖矬w與車體接近并達到閥值距離期間進行聲光示警。 控制器8具有多通道圖像采集接口，本實施例中采用具有3通道的圖像采集接口，采集后經(jīng)壓縮處理后存儲在圖像存儲器4中。如果經(jīng)圖像識別處理后確認(rèn)未產(chǎn)生刮擦碰撞，則將本次存儲在圖像存儲器4中的圖像刪除。遙控器開閉鎖信號3取自車門鎖遙控接收器，控制器8收到開鎖信號后通過切換開關(guān)13打開顯示屏5，如果有刮擦碰撞則在顯示屏5上閃動顯示，提醒駕駛員查看；當(dāng)收到閉鎖信號后控制器8不管原來是怎樣的模式狀態(tài)都要進入正常工作模式，并通過切換開關(guān)13關(guān)閉顯示屏5。圖像存儲器4采用大容量Flash (32G)存儲器，以提高可靠性和使用壽命。標(biāo)準(zhǔn)幀模塊12中記錄未產(chǎn)生刮擦、碰撞時每個廣角紅外攝像頭拍攝的所在側(cè)面的圖像幀，這些圖像幀作為標(biāo)準(zhǔn)幀供匹配識別時作為對比幀。
圖像識別模塊9將當(dāng)前圖像幀與標(biāo)準(zhǔn)幀模塊12中的對比幀進行簡單的減法運算，當(dāng)運算結(jié)果不為零時(考慮噪聲等干擾因素允許一定誤差范圍)確認(rèn)為產(chǎn)生刮擦碰撞。閥值控制模塊11在測距傳感器2檢測到車外物體與車體距離達到設(shè)定閥值時(t匕如20厘米)，啟動離物體距最近的3個廣角紅外攝像頭采集圖像并存儲在圖像存儲器4中，同時進行圖像識別，當(dāng)有刮擦、碰撞發(fā)生時記錄當(dāng)前圖像幀并作為單幀另行保存在圖像存儲器4中，沒有刮擦、碰撞時刪除本次所存儲的所有圖像。在控制器8中，對每個超聲傳感器進行編號，記錄所在位置，對每個廣角紅外攝像頭進行編號，記錄所在位置，哪個超 聲傳感器先測到閥值就將距離該超聲傳感器最近的三個廣角紅外攝像頭啟動，比如左前翼子板上的超聲傳感器先監(jiān)測到閥值距離，則開啟左側(cè)面廣角紅外攝像頭、前牌照燈位置鏡頭朝向左側(cè)的廣角紅外攝像頭和后牌照燈位置鏡頭朝向左側(cè)的廣角紅外攝像頭，計3個廣角紅外攝像頭同時開啟圖像采集、存儲，并對其中每個廣角紅外攝像頭的當(dāng)前圖像幀進行匹配計算以識別是否有刮擦碰撞。圖2所示為工作流程圖，主要步驟包括
步驟101，采集每個廣角紅外攝像頭的未產(chǎn)生刮擦碰撞時的標(biāo)準(zhǔn)圖像幀，設(shè)定車外物體與車體之間距離的閥值；
步驟102，檢測各個方向是否有物體靠近；
步驟103，判斷物體與車體距離是否達到閥值，當(dāng)達到閥值時，則發(fā)出報警提示，并轉(zhuǎn)步驟 104 ；
步驟104，根據(jù)超聲傳感編號確定該超聲傳感器所在位置；
步驟105,確定離該超聲傳感器最近的3個廣角紅外攝像頭；
步驟106，開始采集圖像幀、存儲，對當(dāng)前幀進行匹配計算；
步驟107，判斷是否有刮擦碰撞，如果沒產(chǎn)生刮擦碰撞，則刪除本次存儲的圖像；
步驟108，產(chǎn)生刮擦碰撞，記錄刮擦碰撞時的圖像單幀并在顯示屏提示。所以本發(fā)明具有能夠自動檢測靠近車輛的物體，當(dāng)距離小于設(shè)定閥值時，發(fā)出告警提示，同時采用多個廣角紅外攝像頭來記錄事故發(fā)生前后的全景圖像，并進行圖像識別判斷刮擦、碰撞是否產(chǎn)生，若產(chǎn)生則保留記錄，且提醒駕駛員查看記錄，并采取節(jié)電措施節(jié)省電能，同時自動刪除不需要保留的影像，節(jié)省大量存儲空間等特征。
權(quán)利要求
1.一種汽車刮擦預(yù)警及證據(jù)記錄系統(tǒng)，包括測距傳感器，其特征在于還包括 控制器，所述控制器進行數(shù)據(jù)處理、輸入和輸出控制； 所述測距傳感器連接控制器，檢測車外物體距離車體的實時距離，測距傳感器安裝在車體前后左右四周； 圖像傳感器，所述圖像傳感器安裝在車體的前后左右四周，并連接所述控制器，在需要時采集車體及車體周圍圖像； 標(biāo)準(zhǔn)幀模塊，所述標(biāo)準(zhǔn)幀模塊中記錄未產(chǎn)生刮擦、碰撞時的車體前后左右每個側(cè)面的車體圖像幀； 圖像識別模塊，所述圖像識別模塊與標(biāo)準(zhǔn)幀模塊做比較，判斷刮擦、碰撞是否產(chǎn)生； 閥值控制模塊，所述閥值控制模塊在測距傳感器檢測到車外物體與車體距離達到設(shè)定閥值時，啟動離物體距離近的一個以上的圖像傳感器采集圖像并存儲圖像，同時啟動圖像識別，當(dāng)有刮擦、碰撞發(fā)生時記錄當(dāng)前圖像幀并作為單幀另行保存，沒有刮擦、碰撞時刪除本次所存儲的所有圖像； 所述控制器連接有功能鍵和顯示屏作為用戶界面，在顯示屏上顯示刮擦碰撞提示，控制器連接報警單元進行報警提示。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述一種汽車刮擦預(yù)警及證據(jù)記錄系統(tǒng)，其特征在于所述測距傳感器是超聲傳感器，所述圖像傳感器是紅外攝像頭。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述一種汽車刮擦預(yù)警及證據(jù)記錄系統(tǒng)，其特征在于所述測距傳感器的數(shù)量是車體前后左右四個側(cè)面中每個側(cè)面至少2個，所述圖像傳感器的數(shù)量是車體前后左右四個側(cè)面中每個側(cè)面至少I個。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述一種汽車刮擦預(yù)警及證據(jù)記錄系統(tǒng)，其特征在于所述紅外攝像頭是廣角攝像頭。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述一種汽車刮擦預(yù)警及證據(jù)記錄系統(tǒng)，其特征在于所述報警單元的輸出端連接車上位置燈和汽車?yán)取?br> 6.根據(jù)權(quán)利要求I所述一種汽車刮擦預(yù)警及證據(jù)記錄系統(tǒng)，其特征在于所述控制器連接的功能鍵包括控制器工作模式切換鍵。
7.根據(jù)權(quán)利要求I或6所述一種汽車刮擦預(yù)警及證據(jù)記錄系統(tǒng)，其特征在于所述控制器連接車門鎖遙控接收器，所述控制器通過切換開關(guān)連接顯示屏。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種汽車刮擦預(yù)警及證據(jù)記錄系統(tǒng)，它能夠檢測靠近車輛的物體，當(dāng)距離小于設(shè)定閥值時，發(fā)出報警提示，同時采用多攝像頭來記錄事故發(fā)生前后的全景影像，并進行圖像識別判斷刮擦、碰撞是否產(chǎn)生，若發(fā)生則保留記錄，且提醒駕駛員查看記錄，它包括測距傳感器，控制器，圖像傳感器，標(biāo)準(zhǔn)幀模塊，圖像識別模塊，閥值控制模塊，控制器連接有功能鍵和顯示屏作為用戶界面，在顯示屏上顯示刮擦碰撞提示，控制器連接報警單元進行報警提示。
文檔編號G07C5/08GK102881058SQ20121020233
公開日2013年1月16日 申請日期2012年6月19日 優(yōu)先權(quán)日2012年6月19日
發(fā)明者黃博學(xué), 朱祝陽, 張方偉, 丁武俊, 陳文強, 潘之杰, 趙福全 申請人:浙江吉利汽車研究院有限公司杭州分公司, 浙江吉利汽車研究院有限公司, 浙江吉利控股集團有限公司