[发明专利]一种基于盲区相机输入的变道预警方法及系统

权利要求书

1.一种基于盲区相机输入的变道预警方法，其特征在于，包括以下步骤：

S001、读取当前车速，如果高于设定阈值则进入步骤S002，如果低于阈值则保持对车速的监测状态；

S002、通过方向盘转角传感器检测驾驶员是否有变道操作，如果有变道操作，则进入步骤S003，否则保持对方向盘转角的监测状态；

S003、盲区相机采集图像并在图像中的ROI区域利用级联分类器进行多尺度滑窗搜索，得到检测车辆候选区域；

S004、对检测车辆候选区域进行车辆特征角点提取及跟踪；

S005、依据车辆特征角点对被检测车辆进行投影变换矩阵计算；

S006、依据投影变换矩阵计算结果估算预碰撞时间；

S007、依据预碰撞时间判断是否触发预警条件，如果触发，则进入步骤S008，否则跳转到步骤S003；

S008、产生预警信号，提示驾驶员谨慎驾驶。

2.根据权利要求1所述的一种基于盲区相机输入的变道预警方法，其特征在于，步骤S004具体为：用FAST或Shi-Tomasi角点对检测车辆候选区域提取角点特征，利用Lucas-Kanade光流方法计算角点特征的运动信息，并且更新角点特征位置。

3.根据权利要求1或2所述的一种基于盲区相机输入的变道预警方法，其特征在于，步骤S005具体为：根据相邻两帧角点特征跟踪结果，基于区域相似性假设，利用RANSAC方法计算被检测车辆投影变换矩阵,并将被检测车辆底部中心点投影坐标变换到自定义车辆坐标平面。

4.根据权利要求3所述的一种基于盲区相机输入的变道预警方法，其特征在于，步骤S006具体为：定义预碰撞时间TTC为相邻车道车辆按当前车速行驶，进入预警区域所需时间，计算公式如下：

TTC＝D/vel

其中D为被检测车辆至预警区域距离，根据将被检测车辆图像区域底部中点位置投影坐标变换到自定义车辆坐标平面获得，vel为被检测车辆相对于当前车辆的速度，由跟踪算法获得。

5.根据权利要求4所述的一种基于盲区相机输入的变道预警方法，其特征在于，步骤S007中，所述依据预碰撞时间判断是否触发预警条件具体为：根据车辆检测以及跟踪结果，若D大于阈值D1,则不预警；若D小于阈值D2则预警；若D小于阈值D1且大于阈值D2，则根据TTC来判断是否预警：当TTC小于阈值T0时，预警，反之不预警；其中，D1、D2和T0为可配置参数，由实车测试所得。

6.根据权利要求1所述的一种基于盲区相机输入的变道预警方法，其特征在于，所述级联分类器采用如下方式训练：利用级联haar特征或LBP特征的boosting分类器，训练车辆检测算法；采用试验车辆所采集的车头正样本图像不少于12000张，负样本图像不少于20000张，利用难例挖掘和主动学习方法提升训练效果；分类器级联层数为可配置参数。

7.一种基于盲区相机输入的变道预警系统，其特征在于，包括输入层、分析决策层和输出层，输入层包括盲区后视系统和其他车载传感器，分析决策层包括图像处理单元和预警决策生成单元，输出层包括视觉界面和扬声器；盲区后视系统采集图像发送到图像处理单元，由图像处理单元处理后发送到预警决策生成单元；其他车载传感器车速和方向盘转角信息发送到预警决策生成单元；预警决策生成单元根据收到的信息和预警判断策略，生成视觉预警信号到视觉界面，并生成听觉预警信号到扬声器。