汽车防撞行人智能装置与方法

摘要

一种汽车自动控制技术领域的汽车防撞行人智能装置与方法，装置包括：双目针孔摄像头、信号处理器、车速操控机构和语音提示器；方法的步骤包括：步骤一，摄像头参数标定；步骤二，左、右视图合成；步骤三，判定并确定移动物体所在区域；步骤四，克服灰度差异的阈值求取；步骤五，相似度度量；步骤六，检测移动物体与车辆的距离；步骤七，控制指令输出；步骤八，重复步骤二到步骤七的循环过程。本发明能够对路面状况进行自动检测，一旦发现过路行人，装置就会立即发出控制指令，警示驾驶员注意前方路况，并自动使车辆减速和刹车，因此提升了车辆自动化、智能化技术水平，确保了行车安全。

主权项

1.一种汽车防撞行人智能装置的防撞方法，其特征在于，所述汽车防撞行人智能装置包括：双目针孔摄像头、信号处理器、车速操控机构和语音提示器，其中：双目针孔摄像头设置在车辆前方远视灯的内侧，双目针孔摄像头的两个针孔摄像头的光轴平行，且两个针孔摄像头分别与信号处理器相连传输道路景物图像模拟信息，双目针孔摄像头的输出端分别与信号处理器的输入端相连传输道路景物图像模拟信息，信号处理器输出端分别与车速操控机构和语音提示器相连传输控制决策信息和音响警示信息；所述方法包括以下步骤：步骤一，以Y_W、Z_W构成水平面坐标，X_W垂直于水平面来建立世界坐标系，根据计算机图像坐标系像素点坐标(u，v)和世界坐标系空间三维坐标(X_W，Y_W，Z_W)之间的关系，对双目针孔摄像头进行参数标定；步骤二，将信号处理器接收到的左、右两幅数字图像进行透视变换恢复到同一个透视关系上，获得两幅数字图像中形状一致的公共部分，并使得两幅数字图像在非重叠部分具有良好的形状平滑连续性，将两幅数字图像根据公共部分重合原则进行拼接，得到二维平面图像；步骤三，根据步骤二得到的二维平面图像，确定移动物体所在区域；步骤四，根据最大类间方差法，得到每帧二维平面图像的克服灰度差异的阈值k；步骤五，将得到的前后两帧二维平面图像中移动物体的最小距离度量D(p，q)与克服灰度差异的阈值k进行比较，当时，则像素点(p，q)所在的单元是运动区域的一部分，对该单元进行标注，进而对移动物体的整个区域进行标注，其中最小距离度量D(p，q)的具体公式为：$D(p,q)=\underset{i=1}{\overset{N_1}{\Sigma }}\underset{j=1}{\overset{N_2}{\Sigma }}|X_{p+i,q+j}-Y_{p+i,q+j}|,$或：$D(p,q)=\frac{1}{N_1{N}_2}\underset{i=1}{\overset{N_1}{\Sigma }}\underset{j=1}{\overset{N_2}{\Sigma }}|X_{p+i,q+j}-Y_{p+i,q+j}|,$或：$D(p,q)=\underset{i=1}{\overset{N_1}{\Sigma }}\underset{j=1}{\overset{N_2}{\Sigma }}{(X_{p+i,q+j}-Y_{p+i,q+j})}^2,$或：$D(p,q)=\frac{1}{N_1{N}_2}\underset{i=1}{\overset{N_1}{\Sigma }}\underset{j=1}{\overset{N_2}{\Sigma }}{(X_{p+i,q+j}-Y_{p+i,q+j})}^2,$其中：X_p+i，q+j为像素点(p，q)所在的单元移动前图像向量，Y_p+i，q+j为像素点(p，q)所在的单元移动后图像向量，每个单元包含N₁×N₂个像素，p、q则分别为像素点的二维坐标；步骤六，根据移动物体的标注点，得到移动物体与车辆的距离；步骤七，信号处理器根据得到的移动物体与车辆的距离信息，对车速操控机构和语音提示器发出控制指令，警示驾驶员注意前方路况，并通过车速操控机构自动使车辆减速并停止在移动物体之前；步骤八，在车辆行驶的过程中，不断依次重复步骤二到步骤七，保障车辆安全行驶。