[发明专利]基于雨水残留刮痕的雨刮片胶条故障检测方法及检测系统

权利要求书

1.一种基于雨水残留刮痕的雨刮片胶条故障检测方法，其特征在于：雨刮系统工作时，通过图像采集模块采集车辆挡风玻璃图像，提取雨刮片的图像信息，根据当前的雨刮片位置信息，在雨刮片运动方向的反方向分割出一定大小的动态观测图像区域，检测该区域的雨水残留刮痕，根据雨水残留刮痕的存在与否或者存在量，据此判断雨刮片胶条是否需要更换；所述动态观测图像区域的获取方法为：根据雨刮片的图像信息计算雨刮的重心，并进一步计算其方向角，据此在车辆挡风玻璃图像中拟合绘制出雨刮片的中心线从而获得雨刮片中心线图像；基于雨刮片中心线的位置信息朝雨刮片运动的反方向即可分割出动态观测图像区域。

2.根据权利要求1所述的基于雨水残留刮痕的雨刮片胶条故障检测方法，其特征在于所述雨刮片的图像信息提取方法为：对采集的车辆挡风玻璃图像进行降噪和灰度化预处理，求取预处理图像的边缘信息获得边缘图像，计算各边缘线的包围面积与图像总面积的面积比值ρ，根据预先设置的面积比阈值ω滤除边缘图像中的小面积边缘线，即滤除ρ≤ω的所有边缘线，获得雨刮片图像信息。

3.根据权利要求1所述的基于雨水残留刮痕的雨刮片胶条故障检测方法，其特征在于所述雨水残留刮痕的检测方法为：在动态观测图像区域内求取图像轮廓，删除所有非闭合轮廓线，获得闭合轮廓集R(i)；针对所有闭合轮廓集R(i)，求取每个轮廓的最小外接矩形，并根据其最小外接矩形的长宽比θ进行雨滴过滤，即当长宽比θ介于阈值γ和δ之间时判定该轮廓为雨滴并给予滤除，获得雨水残留刮痕集合S(j)。

4.一种基于雨水残留刮痕的雨刮片胶条故障检测系统，其特征在于包括：

系统开关，用于人为或自动开启或关闭系统；

电源模块，用于为系统及各模块供电；

图像采集模块，用于根据一定的时间间隔T采集挡风玻璃的图像；

图像预处理器，接收来自图像采集模块的图像，提取出每一幅静态图像，并对图像进行降噪和灰度化处理；

雨刮片检测器，接收图像预处理器处理后的图像，从中提取出雨刮片图像的中心线；

残留刮痕测量器，接收雨刮片检测器的输出图像，并基于雨刮片中心线朝雨刮片运动的反方向分割出一定大小的动态观测图像区域，检测其中的雨水残留刮痕，统计雨水残留刮痕的数量；

胶条故障判断器，根据残留刮痕检测器的输出结果来判定雨刮胶条当前是否已经存在雨水残留刮痕的故障现象。

5.根据权利要求4所述的基于雨水残留刮痕的雨刮片胶条故障检测系统，其特征在于：进一步包括更换提醒模块，接收来自胶条故障判断器的故障信息后，提示车辆驾驶员进行雨刮片更换操作。

6.根据权利要求4所述的基于雨水残留刮痕的雨刮片胶条故障检测系统，其特征在于：进一步包括参数设置模块，用于设置系统的工作参数。

7.根据权利要求4所述的基于雨水残留刮痕的雨刮片胶条故障检测系统，其特征在于：进一步包括通讯模块，用于实现本系统与其它车载电子系统的信息交互和应用。