一种基于双目立体视觉的车辆后方防撞安全预警装置

摘要

一种基于双目立体视觉的车辆后方防撞安全预警装置，该装置由5部分组成；车速传感器选用磁电式车速传感器，图像采集模块包括有镜头R、镜头L、COMS图像传感器R、COMS图像传感器L和支架；图像采集模块安装在车厢内的车顶后方；预警模块包括预警信号灯驱动模块、防追尾预警信号灯和并道预警信号灯；控制器模块包括有实时数字信号处理器、数据存储器、程序存储器、电源和外围通信电路；车速传感器将检测出的信号Vf和T传递给控制器模块；图像采集模块将采集的信号图像IR和IL传递给控制器模块；控制器模块处理所述信号Vf、T、IR和IL后产生预警灯控制信号I，并通过防追尾预警信号灯和并道预警信号灯分别向后车驾驶员和本车驾驶员发布防撞预警信息。

主权项

一种基于双目立体视觉的车辆后方防撞安全预警装置，其特征在于：该装置由车速传感器(5)、转向信号开关(4)、图像采集模块(2)、预警模块(1)和控制器模块(3)组成；所述车速传感器(5)选用磁电式车速传感器，安装在车轮的车轮驱动轴上，与控制器模块(3)连接，将检测出的车速信号V_f传递给控制器模块(3)；所述转向信号开关(4)选用普通汽车用转向灯开关，安装在方向盘底座上，与控制器模块(3)连接，将检测出的汽车转向信号T传递给控制器模块(3)；所述图像采集模块(2)包括有镜头R(10)、镜头L(12)、COMS图像传感器R(9)、COMS图像传感器L(11)和支架(26)；镜头R(10)和COMS图像传感器R(9)连接，然后固定在支架(26)的右端；镜头L(12)和COMS图像传感器L(11)连接，然后固定在支架(26)的左端；图像采集模块(2)通过支架(26)安装在车厢内的车顶后方；该镜头R(10)将检测到的图像信号R’传递给COMS图像传感器R(9)；该COMS图像传感器R(9)安装在镜头R(10)的后部，与控制器模块(3)连接，将转化后的图像信号IR传递给控制器模块(3)，并受到控制器模块(3)的总线I²C控制曝光时间和增益；该镜头L(12)将检测到的图像信号L’传递给COMS图像传感器L(11)；该COMS图像传感器L(11)安装在镜头L(12)的后部，与控制器模块(3)连接，将转化后的图像信号IL传递给控制器模块(3)，并受到控制器模块(3)的总线I²C控制曝光时间和增益；该支架(26)包括有摄像机L型安装支架(22)、摄像机中间连接支架(23)、摄像机顶部安装支架(24)和紧固螺栓和螺母(25)；该摄像机L型安装支架(22)用于固定镜头R(10)、镜头L(12)、COMS图像传感器R(9)和COMS图像传感器L(11)，并设计了多组安装孔，调节基线长度以适应不同探测距离的要求；该摄像机中间连接支架(23)用于连接摄像机L型安装支架(22)和摄像机顶部安装支架(24)；该摄像机顶部安装支架(24)通过螺栓与车厢内车顶后部连接；该紧固螺栓和螺母(25)调节图像采集模块(2)的俯仰角以适应不同探测距离的要求；该预警模块(1)包括预警信号灯驱动模块(6)、防追尾预警信号灯(7)和并道预警信号灯(8)；该预警信号灯驱动模块(6)分别与控制器模块(3)、防追尾预警信号灯(7)和并道预警信号灯(8)连接，该预警信号灯驱动模块(6)接收控制器模块(3)发出的预警灯控制信号I，并驱动防追尾预警信号灯(7)和并道预警信号灯(8)分别发出防追尾预警灯光和并道安全预警灯光，警示后车驾驶员和本车驾驶员注意安全；该防追尾预警信号灯(7)，向后车驾驶者产生防追尾预警灯光，在危险时提示注意保持跟车距离；该并道预警信号灯(8)分别安装在车辆左、右侧视镜上，向本车驾驶者产生并道安全预警灯光，在危险时提示注意并道安全；所述控制器模块(3)包括有实时数字信号处理器(17)、数据存储器(13)、程序存储器(14)、电源(15)和外围通信电路(16)；该实时数字信号处理器(17)分别与数据存储器(13)、程序存储器(14)、电源(15)和外围通信电路(16)连接，通过处理车速传感器(5)的车速信号V_f、转向信号开关(4)的转向信号T及图像采集模块(2)的图像信号IR和图像信号IL，来控制预警模块(1)发布预警信息和控制图像采集模块(2)采集图像信息；该控制器模块(3)通过实时处理图像信息，获得本车后方的道路信息和后车速度和距离的信息，针对直道弯道不同道路情况，相应发布预警信号；所述车速传感器(5)将检测出的车速信号V_f传递给控制器模块(3)；转向信号开关(4)将检测出的汽车转向信号T传递给控制器模块(3)；所述图像采集模块(2)将采集的图像信号IR和图像信号IL传递给控制器模块(3)；控制器模块(3)处理所述车速信号V_f、汽车转向信号T、图像信号IR和图像信号IL后产生预警灯控制信号I，并通过防追尾预警信号灯(7)和并道预警信号灯(8)分别向后车驾驶员和本车驾驶员发布防撞预警信息。