[发明专利]基于位置信息的信号灯识别系统

权利要求书

1.一种信号灯的数据采集装置，包括：

可控制转动的云台；

数据采集模块，设置于所述云台，用于采集所述信号灯的图像；

云台控制模块，用于控制所述云台相对于所述信号灯进行转动；

监听模块，监听接收与所述数据采集模块相关的位置信息；以及

判断模块，至少根据所述数据采集模块面对信号灯的距离判断出需要检测所述信号灯后将所述位置信息传给所述云台控制模块；

其中，所述云台控制模块根据预确定的信号灯位置信息和与所述数据采集模块相关的位置信息，调整所述云台相对于所述信号灯的角度以将所述信号灯置于所述数据采集模块的可视范围内。

2.如权利要求1所述的装置，其中，所述云台控制模块被配置为通过调整所述云台相对于所述信号灯的仰角和水平面角度，将所述信号灯置于所述数据采集模块的可视范围内。

3.如权利要求2所述的装置，其中，所述装置装载到可移动的车体，以及其中，所述云台控制模块被配置为根据所述信号灯的位置信息和所述数据采集模块的位置信息，确定出所述数据采集模块相对于所述信号灯在第一方向（y）和第二方向（x）上的距离，并基于所确定的距离进一步确定出所述水平面角度，其中所述第一方向（y）为所述装置的移动方向，所述第二方向（x）垂直于所述第一方向；以及

所述云台控制模块进一步被配置为通过在所述第一方向（y）方向上的距离和所述信号灯距离地面的高度确定出所述仰角。

4.如权利要求3所述的装置，其中，所述云台控制模块被进一步配置为在移动过程中持续调整所述水平面角度和所述仰角，从而将所述信号灯置于所述数据采集模块的可视范围中的位置。

5.一种基于位置信息的信号灯识别装置，包括：

形状模板匹配模块，基于预定的匹配模板，根据信号灯的图像数据中包含的形状信息，识别出图像中的信号灯图像区域；以及

信号灯状态确定模块，在识别出的信号灯图像区域内获取颜色信息的采样值，其中，当所述信号灯状态确定模块通过确定采样获取的值是否落在预设的不同阈值范围内从而确定出当前的信号灯状态。

6.如权利要求5所述的装置，其中，所述信号灯状态确定单元进一步被配置为根据当前识别的信号灯相对于其它信号灯的位置和预获取的信号灯显示规则，推理出所述其它信号灯的状态。

7.如权利要求6所述的装置，其中，所述预置信号灯信息至少包括以下之一：

预先采集的各个路口信号灯的经纬度位置或在地图路网数据中的位置；

信号灯的类型和数量信息；以及

多个信号灯的颜色顺序信息。

8.如权利要求7所述的装置，其中，所述信号灯状态确定单元被配置为根据以下原则推理出所述其它信号灯的状态：

若当前匹配的信号灯偏左，默认右灯被遮挡；若当前匹配的信号灯偏右，默认左灯被遮挡。

9.如权利要求5-8中任意一项所述的装置，还包括

中心图像截取单元，截取所述图像数据的中心附近图像；

背景颜色过滤单元，对所截取的图像进行过滤以去掉图像中色彩变化很小的大块区域；以及

形状过滤单元，进一步过滤所述图像上的不符合被检测图像像素大小的形状噪声。

10.一种基于位置信息的信号灯识别系统，包括：

如权利要求1-4中任意一项的所述的数据采集装置，用于采集所述信号灯的数据图像；以及

如权利要求5-9中任意一项的所述的信号灯识别装置，用于对所述数据图像进行识别，从而确定出所述信号灯的状态。

11.一种调整数据采集模块的方法，包括：

监听接收与所述数据采集模块相关的位置信息；

至少获取所述数据采集模块面对信号灯的距离信息；

至少根据所述距离信息判断出需要检测所述信号灯；

根据预确定的信号灯位置信息和与所述数据采集模块相关的位置信息，调整所述信号灯相对于所述数据采集模块的角度以将所述信号灯置于所述数据采集模块的可视范围内。

12.如权利要求11所述的方法，所述调整的步骤包括：

通过调整所述信号灯相对于所述数据采集模块的仰角和水平面角度，将所述信号灯置于所述数据采集模块的可视范围内。