[发明专利]一种车辆车道变换辅助装置及其辅助判断方法

权利要求书

1.一种车辆车道变换辅助装置，其特征在于，包括：

两个摄像头，分别固定在车辆的左后视镜和右后视镜上，采集自身车辆左侧后方和右侧后方的道路图像；

一个指示安全的绿色信号灯和一个指示不安全的红色信号灯，分别固定在车辆仪表盘上；

一个图像处理器，分别通过USB接口电连接两个摄像头的视频线，分别通过I/O接口电连接绿色信号灯、红色信号灯以及自身车辆的速度信号线、左转向灯开启信号线、右转向灯开启信号线。

2.根据权利要求1所述的车辆车道变换辅助装置，其特征在于，所述摄像头采用中星YJS-01 USB2.0摄像头。

3.根据权利要求1所述的车辆车道变换辅助装置，其特征在于，所述图像处理器为ARM9处理器，具体型号为S3C2410。

4.根据权利要求1所述的车辆车道变换辅助装置，其特征在于，所述绿色信号灯为绿色LED灯，红色信号灯为红色LED灯。

5.一种车辆车道变换辅助判断方法，基于权利要求1所述的车辆车道变换辅助装置，其特征在于，包括以下步骤：

（1）左侧摄像头标定：在自身车辆的左侧后方竖立标杆，通过左侧摄像头采集标杆图像，识别出标杆图像中的标杆位置，对标杆图像中的标杆位置与标杆实际位置进行标定，换算自身车辆和标杆的纵向相对距离和横向相对距离；

（2）右侧摄像头标定，其方法同左侧摄像头标定；

（3）图像采集：自身车辆在运动过程中，图像处理器实时监控自身车辆的行驶速度，当自身车辆的行驶速度高于10km/h时，图像处理器对左转向灯开启信号、右转向灯开启信号进行监控；当驾驶员开启某一侧转向灯时，图像处理器接通该侧摄像头，采集该侧摄像头的道路图像；

（4）图像预处理：去除道路图像中的无用点及干扰点；

（5）侧后车辆轮廓提取：对经过图像预处理的道路图像进行二值化处理，提取道路图像中侧后车辆的形状，得到侧后车辆的轮廓图像；

（6）提取侧后车辆位置的特征点，选取侧后车辆的特征点，提取该特征点在道路图像中的位置；

（7）纵向相对距离、纵向相对速度以及横向距离计算：得到侧后车辆特征点在道路图像中的位置之后，换算自身车辆和侧后车辆的纵向相对距离和横向相对距离；通过对连续两次换算得到的纵向相对距离，实时计算得到自身车辆和侧后车辆的纵向相对速度；

（8）换道安全性评估：根据实时计算得到的自身车辆和侧后车辆的纵向相对距离、纵向相对速度以及横向距离，分析进行换道导致与侧后车辆发生碰撞的可能性，通过红色信号灯发出不适合进行换道警示或通过绿色信号灯发出可以进行换道的提示。

6.根据权利要求5所述的车辆车道变换辅助判断方法，其特点在于，所述选取侧后车辆的特征点为其外形轮廓下边缘线的中点。