本申請(qǐng)涉及車(chē)輛預(yù)警，具體而言，涉及一種基于圖像識(shí)別的車(chē)輛碰撞預(yù)警方法、裝置、設(shè)備及介質(zhì)。

背景技術(shù)：

1、隨著汽車(chē)工業(yè)的發(fā)展和道路交通的日益復(fù)雜，車(chē)輛的安全性能成為消費(fèi)者關(guān)注的焦點(diǎn)。傳統(tǒng)的汽車(chē)碰撞預(yù)警系統(tǒng)多依賴于雷達(dá)和超聲波傳感器，通過(guò)發(fā)射和接收電磁波或聲波來(lái)檢測(cè)前方障礙物。

2、然而，雷達(dá)和超聲波傳感器在面對(duì)復(fù)雜的道路環(huán)境時(shí)，存在一定的局限性，如對(duì)非金屬物體檢測(cè)不靈敏、容易受到天氣條件(如雨霧)的影響、碰撞檢測(cè)精度低下等。

3、因此，提高汽車(chē)碰撞預(yù)警的靈敏度、碰撞檢測(cè)精度，并降低天氣干擾，是目前亟需解決的問(wèn)題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、鑒于以上現(xiàn)有技術(shù)存在的問(wèn)題，本申請(qǐng)的目的在于提出一種基于圖像識(shí)別的車(chē)輛碰撞預(yù)警方法、裝置、設(shè)備及介質(zhì)，以至少解決如何提高汽車(chē)碰撞預(yù)警的靈敏度、碰撞檢測(cè)精度，并降低天氣干擾的技術(shù)問(wèn)題。

2、為實(shí)現(xiàn)上述目的及其他相關(guān)目的，本申請(qǐng)?zhí)峁┝艘环N基于圖像識(shí)別的車(chē)輛碰撞預(yù)警方法，所述方法包括：

3、通過(guò)預(yù)先安裝的圖像采集模塊，獲取車(chē)輛前方的實(shí)時(shí)道路圖像；

4、對(duì)所述實(shí)時(shí)道路圖像進(jìn)行預(yù)處理，得到圖像特征信息；

5、將所述圖像特征信息傳輸至預(yù)先訓(xùn)練的車(chē)輛碰撞檢測(cè)模型，得到所述車(chē)輛前方的障礙物檢測(cè)信息；

6、根據(jù)所述障礙物檢測(cè)信息，計(jì)算車(chē)輛與障礙物之間的相對(duì)距離和相對(duì)速度；

7、在所述相對(duì)距離小于預(yù)設(shè)的當(dāng)前距離閾值，且所述相對(duì)速度大于預(yù)設(shè)的當(dāng)前速度閾值時(shí)，進(jìn)行碰撞預(yù)警，其中，所述當(dāng)前距離閾值和所述當(dāng)前速度閾值基于車(chē)輛歷史行駛數(shù)據(jù)和車(chē)輛當(dāng)前行駛數(shù)據(jù)得到。

8、于本申請(qǐng)的一實(shí)施例中，所述障礙物檢測(cè)信息包括障礙物的位置信息，所述相對(duì)距離的計(jì)算方式包括：

9、

10、其中，d為所述相對(duì)距離，x1、y1為所述車(chē)輛的位置信息，x2、y2為所述障礙物的位置信息。

11、于本申請(qǐng)的一實(shí)施例中，所述障礙物檢測(cè)信息還包括所述障礙物的速度，所述相對(duì)速度的計(jì)算方式包括：

12、

13、其中，v為所述相對(duì)速度，vx1為所述車(chē)輛在x軸上的速度分量，vy1為所述車(chē)輛在y軸上的速度分量，vx2為所述障礙物在x軸上的速度分量，vy2為所述障礙物在y軸上的速度分量。

14、于本申請(qǐng)的一實(shí)施例中，獲取車(chē)輛前方的實(shí)時(shí)道路圖像之后，還包括：

15、獲取所述車(chē)輛歷史行駛數(shù)據(jù)和所述車(chē)輛當(dāng)前行駛數(shù)據(jù)；

16、融合所述車(chē)輛歷史行駛數(shù)據(jù)和所述車(chē)輛當(dāng)前行駛數(shù)據(jù)，得到行駛數(shù)據(jù)集；

17、根據(jù)所述行駛數(shù)據(jù)集，得到距離影響因子、速度影響因子、歷史距離閾值和歷史速度閾值；

18、根據(jù)所述距離影響因子，調(diào)整所述歷史距離閾值，得到所述當(dāng)前距離閾值；

19、根據(jù)所述速度影響因子，調(diào)整所述歷史速度閾值，得到所述當(dāng)前速度閾值。

20、于本申請(qǐng)的一實(shí)施例中，所述進(jìn)行碰撞預(yù)警，包括：

21、獲取所述車(chē)輛的當(dāng)前運(yùn)動(dòng)狀態(tài)信息；

22、將所述當(dāng)前運(yùn)動(dòng)狀態(tài)信息傳輸至預(yù)先訓(xùn)練的運(yùn)動(dòng)軌跡預(yù)測(cè)模型，得到目標(biāo)運(yùn)動(dòng)軌跡；

23、基于所述目標(biāo)運(yùn)動(dòng)軌跡，對(duì)所述車(chē)輛的駕駛?cè)藛T進(jìn)行碰撞預(yù)警。

24、于本申請(qǐng)的一實(shí)施例中，所述對(duì)所述車(chē)輛的駕駛?cè)藛T進(jìn)行碰撞預(yù)警，包括：

25、通過(guò)預(yù)先配置的語(yǔ)音預(yù)警模塊，對(duì)所述駕駛?cè)藛T進(jìn)行碰撞預(yù)警；和/或，

26、通過(guò)預(yù)先配置的圖像預(yù)警模塊，對(duì)所述駕駛?cè)藛T進(jìn)行碰撞預(yù)警。

27、于本申請(qǐng)的一實(shí)施例中，將所述圖像特征信息傳輸至預(yù)先訓(xùn)練的車(chē)輛碰撞檢測(cè)模型之前，還包括：

28、獲取行駛數(shù)據(jù)樣本集；

29、將所述行駛數(shù)據(jù)樣本集傳輸至預(yù)先構(gòu)建的初始車(chē)輛碰撞檢測(cè)模型中，通過(guò)隨機(jī)梯度下降優(yōu)化算法對(duì)所述初始車(chē)輛碰撞檢測(cè)模型進(jìn)行訓(xùn)練，通過(guò)交叉驗(yàn)證法評(píng)估訓(xùn)練中的所述初始車(chē)輛碰撞檢測(cè)模型的性能，并基于分類損失函數(shù)和回歸損失函數(shù)對(duì)訓(xùn)練中的所述初始車(chē)輛碰撞檢測(cè)模型進(jìn)行優(yōu)化，得到訓(xùn)練后的所述車(chē)輛碰撞檢測(cè)模型；其中，

30、所述初始車(chē)輛碰撞檢測(cè)模型基于多層卷積層、池化層和全連接層構(gòu)建。

31、于本申請(qǐng)的一實(shí)施例中，還提供了一種基于圖像識(shí)別的車(chē)輛碰撞預(yù)警裝置，所述裝置包括：

32、圖像單元，用于通過(guò)預(yù)先安裝的圖像采集模塊，獲取車(chē)輛前方的實(shí)時(shí)道路圖像；

33、預(yù)處理單元，用于對(duì)所述實(shí)時(shí)道路圖像進(jìn)行預(yù)處理，得到圖像特征信息；

34、障礙物檢測(cè)單元，用于將所述圖像特征信息傳輸至預(yù)先訓(xùn)練的車(chē)輛碰撞檢測(cè)模型，得到所述車(chē)輛前方的障礙物檢測(cè)信息；

35、碰撞分析單元，用于根據(jù)所述障礙物檢測(cè)信息，計(jì)算車(chē)輛與障礙物之間的相對(duì)距離和相對(duì)速度；

36、碰撞預(yù)警單元，用于在所述相對(duì)距離小于預(yù)設(shè)的當(dāng)前距離閾值，且所述相對(duì)速度大于預(yù)設(shè)的當(dāng)前速度閾值時(shí)，進(jìn)行碰撞預(yù)警，其中，所述當(dāng)前距離閾值和所述當(dāng)前速度閾值基于車(chē)輛歷史行駛數(shù)據(jù)和車(chē)輛當(dāng)前行駛數(shù)據(jù)得到。

37、于本申請(qǐng)的一實(shí)施例中，還提供了一種計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)，所述計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)包括存儲(chǔ)的計(jì)算機(jī)程序，其中，所述計(jì)算機(jī)程序運(yùn)行時(shí)執(zhí)行上述的基于圖像識(shí)別的車(chē)輛碰撞預(yù)警方法。

38、于本申請(qǐng)的一實(shí)施例中，還提供了一種電子設(shè)備，包括存儲(chǔ)器和處理器，所述存儲(chǔ)器中存儲(chǔ)有計(jì)算機(jī)程序，所述處理器被設(shè)置為通過(guò)所述計(jì)算機(jī)程序執(zhí)行上述的基于圖像識(shí)別的車(chē)輛碰撞預(yù)警方法。

39、本發(fā)明的有益效果：

40、首先通過(guò)預(yù)先安裝的圖像采集模塊，獲取車(chē)輛前方的實(shí)時(shí)道路圖像；然后對(duì)所述實(shí)時(shí)道路圖像進(jìn)行預(yù)處理，得到圖像特征信息；再將所述圖像特征信息傳輸至預(yù)先訓(xùn)練的車(chē)輛碰撞檢測(cè)模型，得到所述車(chē)輛前方的障礙物檢測(cè)信息；再根據(jù)所述障礙物檢測(cè)信息，計(jì)算車(chē)輛與障礙物之間的相對(duì)距離和相對(duì)速度；最后在所述相對(duì)距離小于預(yù)設(shè)的當(dāng)前距離閾值，且所述相對(duì)速度大于預(yù)設(shè)的當(dāng)前速度閾值時(shí)，進(jìn)行碰撞預(yù)警，其中，所述當(dāng)前距離閾值和所述當(dāng)前速度閾值基于車(chē)輛歷史行駛數(shù)據(jù)和車(chē)輛當(dāng)前行駛數(shù)據(jù)得到。本申請(qǐng)中，通過(guò)車(chē)輛前方的實(shí)時(shí)道路圖像和車(chē)輛碰撞檢測(cè)模型進(jìn)行圖像識(shí)別，能夠避免復(fù)雜的道路環(huán)境和天氣的影響，提高碰撞檢測(cè)的靈敏度和精度；通過(guò)車(chē)輛歷史行駛數(shù)據(jù)和車(chē)輛當(dāng)前行駛數(shù)據(jù)，可以動(dòng)態(tài)地得到當(dāng)前距離閾值和所述當(dāng)前速度閾值，這兩個(gè)閾值與當(dāng)前道路環(huán)境和天氣相對(duì)應(yīng)，當(dāng)通過(guò)這兩個(gè)閾值進(jìn)行碰撞預(yù)警時(shí)，能進(jìn)一步提高預(yù)警的準(zhǔn)確性。

技術(shù)特征：

1.一種基于圖像識(shí)別的車(chē)輛碰撞預(yù)警方法，其特征在于，所述方法包括：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于圖像識(shí)別的車(chē)輛碰撞預(yù)警方法，其特征在于，所述障礙物檢測(cè)信息包括障礙物的位置信息，所述相對(duì)距離的計(jì)算方式包括：

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的基于圖像識(shí)別的車(chē)輛碰撞預(yù)警方法，其特征在于，所述障礙物檢測(cè)信息還包括所述障礙物的速度，所述相對(duì)速度的計(jì)算方式包括：

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于圖像識(shí)別的車(chē)輛碰撞預(yù)警方法，其特征在于，獲取車(chē)輛前方的實(shí)時(shí)道路圖像之后，還包括：

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于圖像識(shí)別的車(chē)輛碰撞預(yù)警方法，其特征在于，所述進(jìn)行碰撞預(yù)警，包括：

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的基于圖像識(shí)別的車(chē)輛碰撞預(yù)警方法，其特征在于，所述對(duì)所述車(chē)輛的駕駛?cè)藛T進(jìn)行碰撞預(yù)警，包括：

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于圖像識(shí)別的車(chē)輛碰撞預(yù)警方法，其特征在于，將所述圖像特征信息傳輸至預(yù)先訓(xùn)練的車(chē)輛碰撞檢測(cè)模型之前，還包括：

8.一種基于圖像識(shí)別的車(chē)輛碰撞預(yù)警裝置，其特征在于，所述裝置包括：

9.一種計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)，其特征在于，所述計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)包括存儲(chǔ)的計(jì)算機(jī)程序，其中，所述計(jì)算機(jī)程序運(yùn)行時(shí)執(zhí)行所述權(quán)利要求1至7中任一項(xiàng)所述的基于圖像識(shí)別的車(chē)輛碰撞預(yù)警方法。

10.一種電子設(shè)備，包括存儲(chǔ)器和處理器，其特征在于，所述存儲(chǔ)器中存儲(chǔ)有計(jì)算機(jī)程序，所述處理器被設(shè)置為通過(guò)所述計(jì)算機(jī)程序執(zhí)行所述權(quán)利要求1至7中任一項(xiàng)所述的基于圖像識(shí)別的車(chē)輛碰撞預(yù)警方法。

技術(shù)總結(jié)
本申請(qǐng)涉及車(chē)輛預(yù)警技術(shù)領(lǐng)域，提供了一種基于圖像識(shí)別的車(chē)輛碰撞預(yù)警方法、裝置、設(shè)備及介質(zhì)，方法包括：通過(guò)預(yù)先安裝的圖像采集模塊，獲取車(chē)輛前方的實(shí)時(shí)道路圖像；對(duì)實(shí)時(shí)道路圖像進(jìn)行預(yù)處理，得到圖像特征信息；將圖像特征信息傳輸至預(yù)先訓(xùn)練的車(chē)輛碰撞檢測(cè)模型，得到車(chē)輛前方的障礙物檢測(cè)信息；根據(jù)障礙物檢測(cè)信息，計(jì)算車(chē)輛與障礙物之間的相對(duì)距離和相對(duì)速度；在相對(duì)距離小于預(yù)設(shè)的當(dāng)前距離閾值，且相對(duì)速度大于預(yù)設(shè)的當(dāng)前速度閾值時(shí)，進(jìn)行碰撞預(yù)警，其中，當(dāng)前距離閾值和當(dāng)前速度閾值基于車(chē)輛歷史行駛數(shù)據(jù)和車(chē)輛當(dāng)前行駛數(shù)據(jù)得到。本申請(qǐng)中的方法，能提高汽車(chē)碰撞預(yù)警的靈敏度、碰撞檢測(cè)精度，并降低天氣干擾。

技術(shù)研發(fā)人員：付偉,黎雋男
受保護(hù)的技術(shù)使用者：重慶工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/10/10