自动识别道路限速标志的车辆智能装置

摘要

一种车辆智能化技术领域的自动识别道路限速标志的车辆智能装置，包括：三个针孔摄像头、信号处理器、车速操控机构、语音提示器，其中：第一个针孔摄像头安装于车辆前视玻璃框的上沿正中位置，用于采集道路前上方设置的车辆限速标志图像；第二个针孔摄像头安装于车辆发动机前罩正中位置，用于采集车辆前方路面上的限速标志图像；第三个针孔摄像头安装于右侧后视镜罩靠近右侧边缘的位置，用于采集道路右侧限速标志图像；信号处理器对三个针孔摄像头所采集的图像实时进行处理，识别出当前路段对车辆行驶的限速标志，并根据限速识别结果输出控制指令，实施对车速的自动控制，同时使驾驶员能够实时了解道路限速信息，不会因一时疏忽而使车辆超速。

主权项

一种自动识别道路限速标志的车辆智能装置，包括：摄像头、信号处理器、车速操控机构、语音提示器，其特征在于，其中：所述的摄像头为针孔摄像头，数量为三个，第一个针孔摄像头安装于车辆前视玻璃框的上沿正中位置，第二个针孔摄像头安装于车辆发动机前罩正中位置，第三个针孔摄像头安装于右侧后视镜罩靠近右侧边缘的位置，三个针孔摄像头的输出接口分别与信号处理器的三个图像输入通道相连，信号处理器的输出接口与车速操控机构的输入接口及语音提示器的输入接口相并连；三个针孔摄像头将各自采集到的道路限速标志图像模拟信号分别由各自的输出接口经视频电缆输送至信号处理器；所述信号处理器，包括：第一图像输入通道、第二图像输入通道、第三图像输入通道、第一图像模数转换模块、第二图像模数转换模块、第三图像模数转换模块、电压信号模数转换模块、图像处理模块、输出接口、内存模块，其中：第一图像输入通道输入端经视频电缆与第一针孔摄像头输出接口相连，第二图像输入通道输入端经视频电缆与第二针孔摄像头输出接口相连，第三图像输入通道输入端经视频电缆与第三针孔摄像头输出接口相连，三个图像模数转换模块的输出端口与图像处理模块的三个输入端口并行连接，电压信号模数转换模块的输入端连接车载速度传感器的输出接口，电压信号模数转换模块的输出端与图像处理模块中的输入端口连接；图像处理模块的输出端口与所述信号处理器的输出接口的输入端连接，第一、二、三图像输入通道输入端分别接收来自第一、二、三针孔摄像头输出的模拟图像信号，三个图像输入通道的输出端分别将各自接收到的模拟图像信号输出至第一、二、三图像模数转换模块，三个图像模数转换模块分别对三个针孔摄像头输入的模拟图像信号进行模数转换，经转换后的数字图像信号并行输入至图像处理模块的三个输入端口，电压信号模数转换模块的输入端接收速度模拟信号，电压信号模数转换模块的输出端将速度数字信号输出至图像处理模块中的输入端口；所述车速操控机构，包括：第一数模转换器、整流二极管、功率放大器、电磁阀和电动刹车推杆，其中，第一数模转换器的输入端口即车速操控机构的输入接口，第一数模转换器的输出端点与整流二极管的正极连接，整流二极管的负极与功率放大器的输入端口正极点连接，功率放大器的输出端口同时与电磁阀线圈的正极端点及电动刹车推杆的电刹车线圈的正极端点相并接；第一数模转换器的第二输出端点同时与功率放大器的接地端、电磁阀线圈的负极端点及电动刹车推杆线圈的负极端点相并接；所述图像处理模块，是信号处理器中的核心技术模块，包括：图像预处理模块、限速识别模块和决策指令输出模块，其中：图像预处理模块的三个输入通道分别与三个图像模数转换模块的输出端口的输出端连接，图像预处理模块的输出端口与限速识别模块的输入端口连接，限速识别模块的模板输出记录端口即图像处理模块的模板输出记录端口，限速识别模块的模板读入端口即图像处理模块的模板读入端口，决策指令输出模块的第二输入端口与电压信号模数转换模块的输出端口连接；决策指令输出模块的输出端口作为图像处理模块的输出端口与信号处理器输出接口的输入端连接；图像预处理模块，接收三个针孔摄像头传输的三幅限速标志图像，进行预处理后得到的数字图像信号传输给限速识别模块；限速识别模块，通过模板输出记录端口将实拍公路限速标志匹配模板写入内存模块中的公路限速标志匹配模板的数据库；通过模板读入端口读取内存模块中公路限速标志匹配模板数据库的匹配模板；决策指令输出模块，根据从第一输入端口接收到的限速识别模块输出的数字信息和从第二输入端口接收到的车载速度传感器输出信号经模数转换后的数字信息来生成控制指令；控制指令通过信号处理器的输出接口输出至车速操控机构和语音提示器的输入接口。