障碍物检测及碰撞报警装置及其方法

摘要

本发明涉及一种障碍物检测及碰撞报警装置及方法，该装置以对车辆位置的识别值、对障碍物的感知值、从摄像头获得的影像数据为基础，在探知障碍物后利用机器学方法实时准确地检测处于近距离及远距离的障碍物活动向驾驶员告知检测的结果。根据本发明，能够利用主成分分析法与障碍物影像特征值，极大提高障碍物检测性能，自动探知障碍物，检测活动，鸣响报警进行告知，从而驾驶员无需另行操作，十分便利，提取数据的特征向量，使用机器学算法进行分类，从而能够减小复杂度。利用传感器及障碍物影像信息，从而即使借助于照明或姿态等，也能够准确地检测不同障碍物，鸣响报警，因此能够减小与活动的障碍物的碰撞危险，极大地减少现有技术的错误。

主权项

一种用于自动停车系统的障碍物检测及碰撞报警装置，包括：障碍物活动检测器，如果在输入的影像信号中确认了亮度变化，则利用区分障碍物区域与非障碍物区域的SVM的判定边界，检测障碍物区域；以及碰撞危险报警部，其根据检测的障碍物的位置，通过与之对应的扬声器，向驾驶员告知有障碍物，使得不与障碍物碰撞；其中，所述障碍物活动检测器包括：障碍物活动判别部，其计算在全体输入影像中是否有亮度值变化后，根据该变化，判断是否有障碍物活动区域，如果有活动的像素的总和大于临界值，则判别为当前输入影像中有障碍物活动；以及障碍物活动检测部，当有障碍物活动区域时，其判别在有活动区域的部分有无障碍物特性，在判别的影像中检测障碍物影像，如果检测到障碍物影像，则判断为有障碍物活动，输出障碍物活动检测信号，其特征在于，所述障碍物活动检测部包括：基于M‑grid Gabor小波的候补区域检测部，其使特定模式应用于判别为有活动的区域，检测有障碍物存在可能性的候补区域；基于低分辨率SVM的候补区域检测部，其针对在提前的学习步骤中实现正规化的多个N X N像素大小的障碍物影像，进行主成分分析法，使用N个特性向量提取特征向量，把提取的障碍物特征向量与非障碍物特征向量接入SVM，获得能够区分障碍物类与非障碍物类的判定边界，以检测到的所述候补区域为中心，对有可能的位置的观察影像进行调查，从而在提前的学习的判定边界中查找障碍物候补区域；以及基于高分辨率SVM的最终障碍物检测部，其在学习步骤中使用2N X 2N像素大小的障碍物影像，使用2N个特性向量，提取障碍物特征，其中，在检测步骤中，进行所述基于低分辨率SVM的候补区域检测，以判断为检测到障碍物的候补区域为中心，利用所述高分辨率SVM，最终检测障碍物。