[发明专利]一种行车轨道智能监控系统及其实现方法

说明书

技术领域

本发明涉及汽车电子领域，尤其涉及的是一种行车轨道智能监控系统及其实现方法。 

背景技术

随着车辆的普及，在车辆行驶过程中的安全问题越来越受到重视。

对于安全行车的问题，不仅需要对驾驶技能进行严格的把控，还需要预防驾驶员避免疲劳驾驶或者新手高速驾驶所发生的意外事故。

现有技术中，最为常见的为对车道线进行识别进而对车到道线或者车道上的障碍物进行检测，实现对在公路上行驶的车辆给予提醒作用，但是其仅仅对车道线进行检测或者对车道上的障碍物进行检测，并不涉及根据车辆的行驶情况或者根据车道的弯曲情况给出警示，比如车辆行使过程中因操作不当导致车辆即将偏移轨道或者前方出现弯道发出警报，因此现有技术中轨道监控并不能给予驾驶员很好的安全指导作用。

因此，现有技术有待于进一步的改进。 

发明内容

鉴于上述现有技术中的不足之处，本发明的目的在于针对现有技术的缺陷，为用户提供一种可以自动根据路况信息与车辆行车的状况为用户发出警报的智能监控系统及其实现方法，为用户的行车安全提供保障。

为了达到上述目的，本发明采取了以下技术方案：

一种行车轨道智能监控系统，其中，所述系统包括以下模块：

图像获取模块、主机处理模块和报警模块；

所述图像获取模块，用于获取车辆在行车过程中前方路况图像；

所述主机处理模块，用于将从图像获取模块中获取的前方路况图像中识别出车辆前方道路轨道的轨迹，并根据所述轨迹计算出前方道路是否为半径小于预定阈值的弯道，若非半径小于预定阈值的弯道，则将所述轨迹、车辆速度以及车辆前轮与前方道路轨道边界的夹角相结合计算出车辆在预定时间内是否偏移轨道； 

所述报警模块，用于前方道路轨道为半径小于预定阈值的弯道时或者当主机处理模块判断出车辆将在预定时间之内偏移轨道，则发出报警。

所述的行车轨道智能监控系统，其中，所述主机处理模块包括：图像处理单元和虚拟轨道模拟单元；

图像处理单元，用于从图像获取模块中获取前方路况图像，并对所述前方路况图像进行黑白处理，从中捕捉到车道标识线的捕捉点；

虚拟轨道模拟单元，用于从图像处理单元中获取识别出的车道标识线的捕捉点，并根据所述车道标识线的捕捉点模拟出车辆前方的虚拟轨道。

所述的行车轨道智能监控系统，其中，所述主机处理模块还包括：数据获取单元和数据处理单元；

所述数据获取单元，用于获取车辆速度以及车辆方向盘转动的角度；

所述数据处理单元，用于通过虚拟轨道计算出前方道路轨迹的半径；通过将获取到的车辆速度、利用获取到的车辆方向盘转动的角度计算出的车辆前轮转动的角度以及模拟出的虚拟轨道相结合计算出车辆前轮行驶到虚拟轨道边界的时间T。 

所述的行车轨道智能监控系统，其中，所述车辆前轮行驶到虚拟轨道边界的时间T的计算公式为：                                                ，其中，D为车辆前轮到虚拟轨道边界的垂直距离，V为车辆行驶速度，为车辆前轮与虚拟轨道边界的夹角。

所述的行车轨道智能监控系统，其中，所述报警模块中，预设为发出两次报警之间的车程至少为预设距离。 

一种实现行车轨道智能监控的方法，其中，所述方法包括以下步骤：

A、安装在车辆上的图像获取模块获取车辆在行车过程中前方路况图像；

B、设置在车体内的主机处理模块从图像获取模块中获取的前方路况图像中识别出前方道路轨道的轨迹；

C、主机处理模块通过识别出的前方道路轨道的轨迹计算出前方道路是否为半径小于预定阈值的弯道，若是则发出警报，否则进入步骤D；

D、主机处理模块将识别出的前方道路轨道的轨迹、获取的车辆速度以及车辆前轮与前方道路轨道边界的夹角相结合，判断车辆在预定时间以后是否偏移轨道，若偏移轨道，则发出报警，否则返回步骤A。

所述的实现行车轨道智能监控的方法，其中，所述步骤B中包括：

B1、主机处理模块从所述前方路况图像进行黑白处理，从中捕捉到车道标识线的捕捉点；

B2、从图像处理单元中获取识别出的车道标识线的捕捉点，并根据所述车道标识线的捕捉点模拟出车辆前方的虚拟轨道。

所述的实现行车轨道智能监控的方法，其中，所述步骤B中包括：

B3、主机处理模块获取车辆速度以及车辆方向盘转动的角度；