專利名稱：汽車刮擦預(yù)警及證據(jù)記錄系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種汽車安全技術(shù)，尤其涉及一種用于汽車刮擦預(yù)警及證據(jù)記錄的系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
汽車已越來(lái)越多地進(jìn)入人們的日常生活，停好的車輛被刮擦、碰撞成為常發(fā)事故之一，而且受害車主往往苦無(wú)證據(jù)無(wú)法知曉肇事者。市場(chǎng)上出現(xiàn)的一些保護(hù)條，具有一定的保護(hù)作用，但是所保護(hù)的車體范圍非常有限，而且不能進(jìn)行預(yù)警以及刮擦、碰撞后的證據(jù)保存。此外現(xiàn)有技術(shù)中的超聲測(cè)距報(bào)警、微距感應(yīng)報(bào)警等防碰撞技術(shù)，對(duì)于駕駛中的汽車具有一定預(yù)警作用，在碰撞發(fā)生時(shí)進(jìn)行了報(bào)警，但是對(duì)于處在泊車狀態(tài)時(shí)，就不會(huì)主動(dòng)發(fā)出預(yù)警提示、更沒(méi)有被刮擦碰撞的現(xiàn)場(chǎng)證據(jù)記錄。也有使用接觸開(kāi)關(guān)作為刮擦碰撞檢測(cè)的技術(shù)，比如
公開(kāi)日為2010年07月28日、公開(kāi)號(hào)為CN 101786441A的專利文獻(xiàn)公開(kāi)了這樣的技術(shù)方
案，一種汽車觸須式感應(yīng)防刮擦裝置，目的為克服目前汽車易刮擦他物的四個(gè)外角在和他物短小距離時(shí)，沒(méi)有精確警示裝置的不足，包括鳴響器、電源和開(kāi)關(guān)，設(shè)有觸須式感應(yīng)件，所述觸須式感應(yīng)件與鳴響器、開(kāi)關(guān)、電源串連連接，所述觸須式感應(yīng)件裝于汽車外面易與他物刮擦的地方，鳴響器和開(kāi)關(guān)裝于車內(nèi)。該技術(shù)方案在汽車四角進(jìn)行接觸檢測(cè)，能夠很好的防止四角發(fā)生碰撞。但是車輛其他部位刮擦碰撞就無(wú)法檢測(cè)，在處于泊車狀態(tài)即使四角被刮擦碰撞也不能對(duì)外報(bào)警提示，也沒(méi)有證據(jù)保存方案等等。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種汽車刮擦預(yù)警及證據(jù)記錄系統(tǒng)，它能夠檢測(cè)靠近車輛的物體，當(dāng)距離小于設(shè)定閥值時(shí)，發(fā)出報(bào)警提示。同時(shí)采用多攝像頭來(lái)記錄事故發(fā)生前后的全景影像，并進(jìn)行圖像識(shí)別判斷刮擦、碰撞是否產(chǎn)生，若發(fā)生則保留記錄，且提醒駕駛員查看記錄。本發(fā)明針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)問(wèn)題主要是通過(guò)下述技術(shù)方案得以解決的，一種汽車刮擦預(yù)警及證據(jù)記錄系統(tǒng)，包括測(cè)距傳感器，其特征在于還包括
控制器，所述控制器進(jìn)行數(shù)據(jù)處理、輸入和輸出控制；
測(cè)距傳感器連接控制器，檢測(cè)車外物體距離車體的實(shí)時(shí)距離，測(cè)距傳感器安裝在車體前后左右四周；
圖像傳感器，所述圖像傳感器安裝在車體的前后左右四周，并連接控制器，在需要時(shí)采集車體及車體周圍圖像；
標(biāo)準(zhǔn)幀模塊，所述標(biāo)準(zhǔn)幀模塊中記錄未產(chǎn)生刮擦、碰撞時(shí)的車體前后左右每個(gè)側(cè)面的車體圖像幀；
圖像識(shí)別模塊，所述圖像識(shí)別模塊與標(biāo)準(zhǔn)幀模塊做比較，判斷刮擦、碰撞是否產(chǎn)生；閥值控制模塊，所述閥值控制模塊在測(cè)距傳感器檢測(cè)到車外物體與車體距離達(dá)到設(shè)定閥值時(shí)，啟動(dòng)離物體距離近的一個(gè)以上的圖像傳感器采集圖像并存儲(chǔ)圖像，同時(shí)啟動(dòng)圖像識(shí)別，當(dāng)有刮擦、碰撞發(fā)生時(shí)記錄當(dāng)前圖像幀并作為單幀另行保存，沒(méi)有刮擦、碰撞時(shí)刪除本次所存儲(chǔ)的所有圖像；
控制器連接有功能鍵和顯示屏作為用戶界面，在顯示屏上顯示刮擦碰撞提示，控制器連接報(bào)警單元進(jìn)行報(bào)警提示。該系統(tǒng)采用測(cè)距傳感器來(lái)檢測(cè)靠近車輛的物體，當(dāng)物體距離車體的距離小于規(guī)定閥值時(shí)，通過(guò)報(bào)警單元發(fā)出報(bào)警提示，并根據(jù)測(cè)距傳感器位置啟動(dòng)離該測(cè)距傳感器最近的2個(gè)或3個(gè)圖像傳感器來(lái)記錄事故發(fā)生前后的圖像，同時(shí)進(jìn)行圖像識(shí)別，判斷刮擦、碰撞是否產(chǎn)生，若產(chǎn)生則保留當(dāng)時(shí)的圖像幀，使刮擦、碰撞證據(jù)得以保持，并在顯示屏上加以提示，駕駛員可以通過(guò)顯示屏查看記錄。在沒(méi)有刮擦、碰撞發(fā)生時(shí)刪除本次所存儲(chǔ)的圖像，從而也解決了車載圖像存儲(chǔ)器空間受限的問(wèn)題，使所需圖像存儲(chǔ)空間大為減小。該系統(tǒng)圖像識(shí)別算法是，將車體四周每一面的沒(méi)有產(chǎn)生刮擦碰撞時(shí)的圖像幀作為標(biāo)準(zhǔn)幀，與當(dāng)前圖像幀進(jìn)行減法運(yùn)算，如果等于零則說(shuō)明沒(méi)有發(fā)生刮擦碰撞，否則說(shuō)明當(dāng)前
圖像幀與標(biāo)準(zhǔn)圖像幀有差別，此時(shí)可以確定為產(chǎn)生了刮擦碰撞。該方法判斷準(zhǔn)確，運(yùn)算方法簡(jiǎn)潔，實(shí)時(shí)性非常好，在進(jìn)行多通道圖像采集、識(shí)別時(shí)也能流暢地實(shí)時(shí)記錄下現(xiàn)場(chǎng)圖像及事故圖像幀。作為優(yōu)選，測(cè)距傳感器是超聲傳感器，圖像傳感器是紅外攝像頭。使用超聲傳感器具有技術(shù)成熟、測(cè)試精度較好，而且探測(cè)視角較大，在本技術(shù)方案中具有很好的實(shí)用效果；紅外攝像頭能夠滿足全天候使用要求。作為優(yōu)選，測(cè)距傳感器的數(shù)量是車體前后左右四個(gè)側(cè)面中每個(gè)側(cè)面至少2個(gè)，圖像傳感器的數(shù)量是車體前后左右四個(gè)側(cè)面中每個(gè)側(cè)面至少I個(gè)。每個(gè)側(cè)面2個(gè)測(cè)距傳感器分布，基本能夠檢測(cè)到轎車等較大物體在任意方位的靠近動(dòng)作，尤其是超聲傳感器視角比較大，2個(gè)傳感器能夠滿足檢測(cè)要求，分布的測(cè)距傳感器越多檢測(cè)結(jié)果越準(zhǔn)確。作為優(yōu)選，紅外攝像頭是廣角攝像頭。使用大視角攝像頭(172度)能夠拍攝到更大范圍的車體表面及車體外場(chǎng)景。作為優(yōu)選，報(bào)警單元的輸出端連接車上位置燈和汽車?yán)取．?dāng)車外物體離車輛的距離達(dá)到設(shè)定閥值時(shí)，報(bào)警單元工作，通過(guò)位置燈和汽車?yán)劝l(fā)出報(bào)警提示。作為優(yōu)選，控制器連接的功能鍵包括控制器工作模式切換鍵。為了節(jié)電，通過(guò)工作狀態(tài)切換鍵可以將控制器在掉電模式與正常工作模式之間進(jìn)行切換。在不使用刮擦碰撞監(jiān)視功能時(shí)，將控制器置為掉電模式。在車輛處于非泊車狀態(tài)時(shí)也可以通過(guò)工作模式切換鍵使控制器進(jìn)入工作模式，對(duì)車輛進(jìn)行刮擦碰撞監(jiān)視，產(chǎn)生刮擦碰撞時(shí)，記錄事故發(fā)生前后的現(xiàn)場(chǎng)圖像和事故時(shí)的圖像幀。作為優(yōu)選，控制器連接車門鎖遙控接收器，控制器通過(guò)切換開(kāi)關(guān)連接顯示屏?？刂破鹘邮哲囬T鎖遙控器開(kāi)、閉鎖信號(hào)，通過(guò)閉鎖信號(hào)切換控制器到工作模式并關(guān)閉顯示屏，通過(guò)開(kāi)鎖信號(hào)打開(kāi)顯示屏。為確保在泊車狀態(tài)使控制器處于工作模式，在泊車后利用在鎖閉車門時(shí)的遙控器閉鎖信號(hào)再次向控制器發(fā)送喚醒信號(hào)使控制器進(jìn)入工作狀態(tài)，與此同時(shí)通過(guò)切換開(kāi)關(guān)關(guān)閉顯示屏達(dá)到進(jìn)一步節(jié)電目的，在接收到開(kāi)鎖信號(hào)時(shí)打開(kāi)顯示屏。本發(fā)明帶來(lái)的有益效果是，能夠自動(dòng)檢測(cè)靠近車輛的物體，當(dāng)距離小于設(shè)定閥值時(shí)，發(fā)出報(bào)警提示，同時(shí)采用多個(gè)廣角紅外攝像頭來(lái)記錄事故發(fā)生前后的全景圖像，并進(jìn)行圖像識(shí)別判斷刮擦、碰撞是否產(chǎn)生，若產(chǎn)生則保留記錄，且提醒駕駛員查看記錄，并采取節(jié)電措施節(jié)省電能。


圖I是本發(fā)明的一種原理框 圖2是本發(fā)明的一種工作流程圖。圖中1是圖像傳感器，2是測(cè)距傳感器，3是遙控鑰匙開(kāi)閉鎖信號(hào)，4是圖像存儲(chǔ)器，5是顯示屏，6是功能鍵，7是報(bào)警單元，8是控制器，9是圖像識(shí)別模塊，10是圖像采集模塊，11是閥值控制模塊，12是標(biāo)準(zhǔn)幀模塊，13是切換開(kāi)關(guān)。
具體實(shí)施例方式下面通過(guò)實(shí)施例，并結(jié)合附圖，對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案作進(jìn)一步具體說(shuō)明。實(shí)施例如圖I所示，本發(fā)明是一種汽車刮擦預(yù)警及證據(jù)記錄系統(tǒng)，控制器8連接圖像傳感器I、測(cè)距傳感器2、遙控鑰匙開(kāi)閉鎖信號(hào)3、圖像存儲(chǔ)器4、功能鍵6、報(bào)警單元7,圖像識(shí)別模塊9、圖像采集模塊10、閥值控制模塊11、標(biāo)準(zhǔn)幀模塊12放置在控制器8內(nèi)。在控制器8與顯示屏5之間連接切換開(kāi)關(guān)13.
圖像傳感器I采用廣角紅外攝像頭6個(gè)，每個(gè)廣角紅外攝像頭的視角為172度，在左、右側(cè)后視鏡的下端各安裝I個(gè)廣角紅外攝像頭，每個(gè)廣角紅外攝像頭可以觀測(cè)所在車體側(cè)面的后視鏡以下車體側(cè)面全景；在前牌照燈旁邊安裝2個(gè)廣角紅外攝像頭，一個(gè)鏡頭朝向左側(cè)，另一個(gè)鏡頭朝向右側(cè)，2個(gè)廣角紅外攝像頭可以拍攝車體前側(cè)面全景；同樣在后牌照燈旁安裝2個(gè)廣角紅外攝像頭，可以拍攝車體后側(cè)面全景。測(cè)距傳感器2采用超聲傳感器，在車體前后左右每個(gè)側(cè)面上安裝4個(gè)，總計(jì)為16個(gè)超聲傳感器，具體分布為前保險(xiǎn)杠均勻分布4個(gè)，后保險(xiǎn)杠均勻分布4個(gè)，車體左側(cè)面沿前后翼子板和車門下面的裙板均勻分布4個(gè)，車體右側(cè)面沿前后翼子板和車門下面的裙板均勻分布4個(gè)。功能鍵6中的控制器工作模式切換鍵有兩個(gè)，一個(gè)是通知控制器8進(jìn)入掉電工作狀態(tài)，一個(gè)是喚醒鍵，當(dāng)按壓?jiǎn)拘焰I時(shí)控制器8從掉電模式進(jìn)入工作模式。功能鍵6中還含有圖像查詢鍵、參數(shù)輸入鍵等。報(bào)警單元7采用車上的位置燈和汽車?yán)仍谖矬w與車體接近并達(dá)到閥值距離期間進(jìn)行聲光示警。 控制器8具有多通道圖像采集接口，本實(shí)施例中采用具有3通道的圖像采集接口，采集后經(jīng)壓縮處理后存儲(chǔ)在圖像存儲(chǔ)器4中。如果經(jīng)圖像識(shí)別處理后確認(rèn)未產(chǎn)生刮擦碰撞，則將本次存儲(chǔ)在圖像存儲(chǔ)器4中的圖像刪除。遙控器開(kāi)閉鎖信號(hào)3取自車門鎖遙控接收器，控制器8收到開(kāi)鎖信號(hào)后通過(guò)切換開(kāi)關(guān)13打開(kāi)顯示屏5，如果有刮擦碰撞則在顯示屏5上閃動(dòng)顯示，提醒駕駛員查看；當(dāng)收到閉鎖信號(hào)后控制器8不管原來(lái)是怎樣的模式狀態(tài)都要進(jìn)入正常工作模式，并通過(guò)切換開(kāi)關(guān)13關(guān)閉顯示屏5。圖像存儲(chǔ)器4采用大容量Flash (32G)存儲(chǔ)器，以提高可靠性和使用壽命。標(biāo)準(zhǔn)幀模塊12中記錄未產(chǎn)生刮擦、碰撞時(shí)每個(gè)廣角紅外攝像頭拍攝的所在側(cè)面的圖像幀，這些圖像幀作為標(biāo)準(zhǔn)幀供匹配識(shí)別時(shí)作為對(duì)比幀。
圖像識(shí)別模塊9將當(dāng)前圖像幀與標(biāo)準(zhǔn)幀模塊12中的對(duì)比幀進(jìn)行簡(jiǎn)單的減法運(yùn)算，當(dāng)運(yùn)算結(jié)果不為零時(shí)(考慮噪聲等干擾因素允許一定誤差范圍)確認(rèn)為產(chǎn)生刮擦碰撞。閥值控制模塊11在測(cè)距傳感器2檢測(cè)到車外物體與車體距離達(dá)到設(shè)定閥值時(shí)(t匕如20厘米)，啟動(dòng)離物體距最近的3個(gè)廣角紅外攝像頭采集圖像并存儲(chǔ)在圖像存儲(chǔ)器4中，同時(shí)進(jìn)行圖像識(shí)別，當(dāng)有刮擦、碰撞發(fā)生時(shí)記錄當(dāng)前圖像幀并作為單幀另行保存在圖像存儲(chǔ)器4中，沒(méi)有刮擦、碰撞時(shí)刪除本次所存儲(chǔ)的所有圖像。在控制器8中，對(duì)每個(gè)超聲傳感器進(jìn)行編號(hào)，記錄所在位置，對(duì)每個(gè)廣角紅外攝像頭進(jìn)行編號(hào)，記錄所在位置，哪個(gè)超 聲傳感器先測(cè)到閥值就將距離該超聲傳感器最近的三個(gè)廣角紅外攝像頭啟動(dòng)，比如左前翼子板上的超聲傳感器先監(jiān)測(cè)到閥值距離，則開(kāi)啟左側(cè)面廣角紅外攝像頭、前牌照燈位置鏡頭朝向左側(cè)的廣角紅外攝像頭和后牌照燈位置鏡頭朝向左側(cè)的廣角紅外攝像頭，計(jì)3個(gè)廣角紅外攝像頭同時(shí)開(kāi)啟圖像采集、存儲(chǔ)，并對(duì)其中每個(gè)廣角紅外攝像頭的當(dāng)前圖像幀進(jìn)行匹配計(jì)算以識(shí)別是否有刮擦碰撞。圖2所示為工作流程圖，主要步驟包括
步驟101，采集每個(gè)廣角紅外攝像頭的未產(chǎn)生刮擦碰撞時(shí)的標(biāo)準(zhǔn)圖像幀，設(shè)定車外物體與車體之間距離的閥值；
步驟102，檢測(cè)各個(gè)方向是否有物體靠近；
步驟103，判斷物體與車體距離是否達(dá)到閥值，當(dāng)達(dá)到閥值時(shí)，則發(fā)出報(bào)警提示，并轉(zhuǎn)步驟 104 ；
步驟104，根據(jù)超聲傳感編號(hào)確定該超聲傳感器所在位置；
步驟105,確定離該超聲傳感器最近的3個(gè)廣角紅外攝像頭；
步驟106，開(kāi)始采集圖像幀、存儲(chǔ)，對(duì)當(dāng)前幀進(jìn)行匹配計(jì)算；
步驟107，判斷是否有刮擦碰撞，如果沒(méi)產(chǎn)生刮擦碰撞，則刪除本次存儲(chǔ)的圖像；
步驟108，產(chǎn)生刮擦碰撞，記錄刮擦碰撞時(shí)的圖像單幀并在顯示屏提示。所以本發(fā)明具有能夠自動(dòng)檢測(cè)靠近車輛的物體，當(dāng)距離小于設(shè)定閥值時(shí)，發(fā)出告警提示，同時(shí)采用多個(gè)廣角紅外攝像頭來(lái)記錄事故發(fā)生前后的全景圖像，并進(jìn)行圖像識(shí)別判斷刮擦、碰撞是否產(chǎn)生，若產(chǎn)生則保留記錄，且提醒駕駛員查看記錄，并采取節(jié)電措施節(jié)省電能，同時(shí)自動(dòng)刪除不需要保留的影像，節(jié)省大量存儲(chǔ)空間等特征。
權(quán)利要求
1.一種汽車刮擦預(yù)警及證據(jù)記錄系統(tǒng)，包括測(cè)距傳感器，其特征在于還包括 控制器，所述控制器進(jìn)行數(shù)據(jù)處理、輸入和輸出控制； 所述測(cè)距傳感器連接控制器，檢測(cè)車外物體距離車體的實(shí)時(shí)距離，測(cè)距傳感器安裝在車體前后左右四周； 圖像傳感器，所述圖像傳感器安裝在車體的前后左右四周，并連接所述控制器，在需要時(shí)采集車體及車體周圍圖像； 標(biāo)準(zhǔn)幀模塊，所述標(biāo)準(zhǔn)幀模塊中記錄未產(chǎn)生刮擦、碰撞時(shí)的車體前后左右每個(gè)側(cè)面的車體圖像幀； 圖像識(shí)別模塊，所述圖像識(shí)別模塊與標(biāo)準(zhǔn)幀模塊做比較，判斷刮擦、碰撞是否產(chǎn)生； 閥值控制模塊，所述閥值控制模塊在測(cè)距傳感器檢測(cè)到車外物體與車體距離達(dá)到設(shè)定閥值時(shí)，啟動(dòng)離物體距離近的一個(gè)以上的圖像傳感器采集圖像并存儲(chǔ)圖像，同時(shí)啟動(dòng)圖像識(shí)別，當(dāng)有刮擦、碰撞發(fā)生時(shí)記錄當(dāng)前圖像幀并作為單幀另行保存，沒(méi)有刮擦、碰撞時(shí)刪除本次所存儲(chǔ)的所有圖像； 所述控制器連接有功能鍵和顯示屏作為用戶界面，在顯示屏上顯示刮擦碰撞提示，控制器連接報(bào)警單元進(jìn)行報(bào)警提示。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述一種汽車刮擦預(yù)警及證據(jù)記錄系統(tǒng)，其特征在于所述測(cè)距傳感器是超聲傳感器，所述圖像傳感器是紅外攝像頭。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述一種汽車刮擦預(yù)警及證據(jù)記錄系統(tǒng)，其特征在于所述測(cè)距傳感器的數(shù)量是車體前后左右四個(gè)側(cè)面中每個(gè)側(cè)面至少2個(gè)，所述圖像傳感器的數(shù)量是車體前后左右四個(gè)側(cè)面中每個(gè)側(cè)面至少I個(gè)。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述一種汽車刮擦預(yù)警及證據(jù)記錄系統(tǒng)，其特征在于所述紅外攝像頭是廣角攝像頭。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述一種汽車刮擦預(yù)警及證據(jù)記錄系統(tǒng)，其特征在于所述報(bào)警單元的輸出端連接車上位置燈和汽車?yán)取?br> 6.根據(jù)權(quán)利要求I所述一種汽車刮擦預(yù)警及證據(jù)記錄系統(tǒng)，其特征在于所述控制器連接的功能鍵包括控制器工作模式切換鍵。
7.根據(jù)權(quán)利要求I或6所述一種汽車刮擦預(yù)警及證據(jù)記錄系統(tǒng)，其特征在于所述控制器連接車門鎖遙控接收器，所述控制器通過(guò)切換開(kāi)關(guān)連接顯示屏。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種汽車刮擦預(yù)警及證據(jù)記錄系統(tǒng)，它能夠檢測(cè)靠近車輛的物體，當(dāng)距離小于設(shè)定閥值時(shí)，發(fā)出報(bào)警提示，同時(shí)采用多攝像頭來(lái)記錄事故發(fā)生前后的全景影像，并進(jìn)行圖像識(shí)別判斷刮擦、碰撞是否產(chǎn)生，若發(fā)生則保留記錄，且提醒駕駛員查看記錄，它包括測(cè)距傳感器，控制器，圖像傳感器，標(biāo)準(zhǔn)幀模塊，圖像識(shí)別模塊，閥值控制模塊，控制器連接有功能鍵和顯示屏作為用戶界面，在顯示屏上顯示刮擦碰撞提示，控制器連接報(bào)警單元進(jìn)行報(bào)警提示。
文檔編號(hào)G07C5/08GK102881058SQ20121020233
公開(kāi)日2013年1月16日 申請(qǐng)日期2012年6月19日 優(yōu)先權(quán)日2012年6月19日
發(fā)明者黃博學(xué), 朱祝陽(yáng), 張方偉, 丁武俊, 陳文強(qiáng), 潘之杰, 趙福全 申請(qǐng)人:浙江吉利汽車研究院有限公司杭州分公司, 浙江吉利汽車研究院有限公司, 浙江吉利控股集團(tuán)有限公司