[发明专利]基于FPGA的双目视觉辅助驾驶系统

说明书

本发明公开了一种基于FPGA的双目视觉辅助驾驶系统，包括壳体，所述壳体内设置有FPGA主芯片，所述FPGA主芯片内置有深度学习神经网络，所述FPGA主芯片连接双目摄像头，所述双目摄像头设置于车辆挡风玻璃的中部，所述FPGA主芯片还连接无线通信模块、GPS模块和语音模块，所述双目摄像头包括一FPGA芯片，所述FPGA芯片的两端连接两个摄像头。基于双目摄像头，可以大大提高测距的精度，双目摄像头结构简单，可以方便的调节摄像头的角度。

技术领域

本发明涉及疲劳驾驶检测技术领域，具体地涉及一种基于FPGA的双目视觉辅助驾驶系统。

背景技术

随着汽车驾驶的普及，越来越多的人选择汽车驾驶。高级驾驶辅助系统是利用安装在车上的各式各样传感器，在汽车行驶过程中随时来感应周围的环境，收集数据，进行静态、动态物体的辨识、侦测与追踪，并结合导航仪地图数据，进行系统的运算与分析，从而预先让驾驶者察觉到可能发生的危险，有效增加汽车驾驶的舒适性和安全性，减少交通事故的发生。目前市面上的高级驾驶辅助系统结构复杂，使用不便，性能较差。并且大都是基于车身安装的单目摄像头，单目摄像头存在测距精度不高的固有物理缺陷，行人的识别能力以及异形物体的识别能力较差。目前双目摄像头的结构复杂，安装不便，成本高昂。

公告号为CN 209290277 U的实用新型专利一种辅助驾驶系统包括车体；设于车体后端的双目摄像头；与双目摄像头连接的图像处理模块；以及与图像处理模块连接的显示模块。该实用新型通过双目摄像头获取到车体后方的影像。其并没有公开双目摄像头的结构，并且该辅助驾驶系统仅仅用于将影像和影像中障碍物距离车体的实际距离数值同时于显示模块显示，无法进行其他方面的驾驶辅助。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明提出了一种基于FPGA的双目视觉辅助驾驶系统，基于双目摄像头，可以大大提高测距的精度，双目摄像头结构简单，可以方便的调节摄像头的角度。

本发明所采用的技术方案是：

一种基于FPGA的双目视觉辅助驾驶系统，包括壳体，所述壳体内设置有FPGA主芯片，所述FPGA主芯片内置有深度学习神经网络，所述FPGA主芯片连接双目摄像头，所述双目摄像头设置于车辆挡风玻璃的中部，所述FPGA主芯片还连接无线通信模块、GPS模块和语音模块，所述双目摄像头包括一FPGA芯片，所述FPGA芯片的两端连接两个摄像头；

所述双目摄像头，用于感知周围环境，生成实时的深度视差图，用于周围环境的三位立体重建；

深度学习神经网络，内置有训练好的多任务级联的卷积神经网络，通过该网络对深度视差图进行实时的环境特征提取，提取特征包括边缘轮廓信息、视差图深度信息以及目标颜色信息，通过对深度视差图和原始图像进行检测识别目标。

优选的技术方案中，所述双目摄像头还包括与FPGA芯片连接的arm处理芯片，所述arm处理芯片设置有GPU模块。

优选的技术方案中，所述壳体外部设置有RJ45网口、URAT串口模块、TF卡采集模块、USB调试模块，所述RJ45网口、URAT串口模块、TF卡采集模块、USB调试模块连接FPGA主芯片。

优选的技术方案中，所述双目摄像头包括上盖、下盖，及设置于上盖和下盖间的FPGA芯片，所述下盖两端设置有摄像头安装腔，所述下盖的外端摄像头安装腔的周边设置有凹槽，所述FPGA芯片通过调节装置固定于下盖内，所述调节装置包括设置于下盖内两端的安装支架和固定支架，所述安装支架设置转轴安装孔，所述安装支架的上端设置有齿槽安装孔，所述齿槽安装孔用于将齿槽安装于转轴安装孔内，所述齿槽分布于旋转路径上，所述固定支架的一侧上端设置有限位杆，另一侧设置有转轴，所述转轴的外端设置有倒钩，所述转轴安装于转轴安装孔，所述倒钩与齿槽配合。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：