[发明专利]一种基于车牌识别的防撞预警方法及装置

权利要求书

1.一种基于车牌识别的防撞预警方法，其特征在于，所述防撞预警方法包括：

通过单摄像头获取车辆前方路况信息；选取当前车辆所在车道正前方区域为第一感兴趣区域，通过多尺度滑动窗口在第一感兴趣区域内提取Haar特征，输入到Haar级联分类器中，以此构成车辆检测器；

通过车辆检测器对第一感兴趣区域中的车辆进行识别，并将识别到的车辆区域确定为第二感兴趣区域；

在第二感兴趣区域使用多尺度滑动窗口提取图像块，将图像块输入到设计并训练好的深度卷积神经网络中进行分类，获取车牌在整个图像中的位置和大小信息；

在确定的摄像头分辨率下，根据不同车距所对应的前车车牌所占像素数，通过三次函数获取距离，再减去当前车辆的车头长度即为两车间距；

通过GPS测速仪获得当前车辆的速度，结合摄像头帧率获得前车速度，再判断车辆是否处于危险状态；

其中，所述设计并训练好的深度卷积神经网络具体为：

收集大量关于我国通用车牌的正负样本构成数据库；

深度卷积神经网络的结构从下至上依次包括：输入层、第一卷积层、第一池化层、第二卷积层、第二池化层、第三卷积层、以及输出层；

使用ReLU激活函数，交叉熵损失函数，采用随机梯度下降法对交叉熵损失函数进行优化；

所述三次函数具体为：

v＝ax³+bx²+cx+d

其中，x为车牌所占像素数，y为对应车距，a、b和c均为系数。

2.根据权利要求1所述的一种基于车牌识别的防撞预警方法，其特征在于，所述获取到车辆前方路况信息后，还包括：对路况信息的图像进行灰度均衡。

3.根据权利要求1所述的一种基于车牌识别的防撞预警方法，其特征在于，所述方法将第一感兴趣区域的分辨率设置为整个图像分辨率的五分之一。

4.一种用于实施权利要求1所述的基于车牌识别的防撞预警方法的防撞预警装置，其特征在于，所述防撞预警装置包括：

单摄像头，用于获取车辆前方路况信息、以及结合摄像头帧率获取前车速度；

车辆检测器，用于选取当前车辆所在车道正前方区域为第一感兴趣区域，通过多尺度滑动窗口在第一感兴趣区域内提取Haar特征，输入到Haar级联分类器中；对第一感兴趣区域中的车辆进行识别，并将识别到的车辆区域确定为第二感兴趣区域；

微控制器，用于在第二感兴趣区域使用多尺度滑动窗口提取图像块，将图像块输入到设计并训练好的深度卷积神经网络中进行分类，获取车牌在整个图像中的位置和大小信息；

所述微控制器，还用于在确定的摄像头分辨率下，根据不同车距所对应的前车车牌所占像素数，通过三次函数获取距离，再减去当前车辆的车头长度即为两车间距；

GPS测速仪，用于获得当前车辆的速度；

所述微控制器，还用于判断车辆是否处于危险状态。

5.根据权利要求4所述的基于车牌识别的防撞预警方法的防撞预警装置，其特征在于，所述防撞预警装置还包括：

灰度均衡模块，设置在单摄像头与车辆检测器之间，用于对路况信息的图像进行灰度均衡处理。

6.根据权利要求4或5所述的基于车牌识别的防撞预警方法的防撞预警装置，其特征在于，所述防撞预警装置、与车道线检测装置组成车载辅助驾驶系统。

7.根据权利要求4或5所述的基于车牌识别的防撞预警方法的防撞预警装置，其特征在于，所述防撞预警装置、与驾驶行为分析装置组成车载辅助驾驶系统。

8.根据权利要求4或5所述的基于车牌识别的防撞预警方法的防撞预警装置，其特征在于，所述防撞预警装置、车道线检测装置、以及驾驶行为分析装置组成车载辅助驾驶系统。