[发明专利]一种车辆夜间弯道辅助与视觉增强装置及其方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种汽车安全辅助驾驶系统，尤其涉及一种夜间弯道辅助与视觉增强系统。

背景技术

近年来，随着我国汽车保有量的迅速增长，道路运输安全形势日趋严峻。2008年，全国共发生道路交通事故265204起，造成73484人死亡，直接财产损失10.1亿元。据统计，发生在夜间无路灯照明时的事故死亡人数占总数的30％以上，发生在弯道处的事故约占总数的13％。

红外夜视技术分为主动和被动两种。主动红外夜视技术是通过主动照射并利用目标反射红外源的红外光来实施观察的夜视技术，对应装备为红外探照灯和红外摄像设备。被动红外夜视技术是借助于目标自身发射的红外辐射来实现观察的红外技术，它根据目标与背景或目标各部分之间的温差或热辐射差来发现目标。

被动红外夜视系统及其相关技术对硬件的技术水平要求较高，其显示质量也有所缺憾，不利于提高其性价比，更重要的是其作用距离难以满足汽车红外夜视系统的具体要求。主动红外夜视系统是利用其所携带的红外光源主动照射目标，使目标在视场中突显出来。由于适当加大红外光源的功率，就可以有效增加其作用距离，因此，主动红外夜视系统十分适合视距在数百至数千米的汽车红外夜视系统中使用。目前，进口宝马5系、7系，奔驰S级、E级，奥迪新A8、新A6，国产红旗HQ3等个别豪华品牌的部分车型已配备了主动红外夜视系统。

随动转向照明系统是使近光灯光轴在水平方向上与方向盘转角联动进行左右转动，在垂直方向上与车高联动进行上下摆动的灯光随动系统。它使得近光灯的照射光线能转向车辆的前进方向，从而在夜间行驶时，提高前方交叉路口、弯道处的可视性。它能够有效地降低驾驶者在夜晚弯路上行车的疲劳程度，使驾驶者能够看清转弯处的实际路况，进而有充分的时间来应付紧急情况，从而明显提升夜晚弯路上行车的安全性。目前，日本、欧洲等国的知名汽车制造商都纷纷推出自己的随动转向照明系统。在其高档轿车中标配随动转向照明系统的同时，将随动转向照明系统在中档甚至中低档轿车车型中作为选配列出。比如奥迪A8，宝马5系，梅塞德斯CLS、E系、M系，大众B6，凌致RX330，丰田皇冠等等。国内在这方面的研究还比较少，主要是以技术引进为主，自主研发随动转向照明系统应用于实车批量生产的还没有出现

公知的车辆红外夜视系统与随动转向系统相对独立，存在以下几点不足之处：

(1)两者由各自独立ECU控制，不利于信息充分融合，影响两子系统的契合度；

(2)车身空间利用不高，导线繁多，连接复杂，增加车辆质量。

发明内容

针对上述现有技术，本发明提供一种车辆夜间弯道辅助与视觉增强装置及其方法，可以实现车辆红外夜视子系统与随动转向照明子系统在控制器层次的集成，由一嵌入式处理控制平台统一进行红外视频信息的采集与输出，以及随动转向照明子系统控制信号的计算与传输。本发明充分利用汽车电子技术和微电子技术，通过技术的充分融合，扩展驾驶员夜间行车视野，增强驾驶员在不利条件下的危险状态感知能力，提高夜间行车安全性。

为了解决上述技术问题，本发明一种车辆夜间弯道辅助与视觉增强装置予以实现的技术方案是，包括：

一随动转向照明子系统，所述随动转向照明子系统由随动转向前照灯、方向盘转角传感器、车速传感器和车身倾角传感器组成；

一红外夜视子系统，所述红外夜视子系统由红外光源和红外CCD摄像头组成，用以实现在夜间行车环境下，为驾驶员提供车辆前方清晰的路况、行人、障碍物信息；

一嵌入式处理控制平台，用于采集、传输车辆状态信息，计算所述随动转向照明子系统的控制量，实现对所述随动转向照明子系统的控制，还用于采集、处理所述红外夜视子系统的视频信号；

一LCD显示屏，实现人机交互功能；

其中：所述嵌入式处理控制平台分别通过CAN总线接口与车辆CAN网络和所述随动转向照明子系统连接；所述嵌入式处理控制平台通过视频传输线缆/接口与所述红外CCD摄像头连接；所述嵌入式处理控制平台与所述LCD显示屏连接。

本发明车辆夜间弯道辅助与视觉增强的方法，按照下述步骤：

车辆启动时，系统默认为停止状态，通过开关人为控制系统的启动与停止；

系统启动后，进行系统自检和初始化工作，LCD显示屏上显示出自检结果；