[发明专利]前视障碍物检测系统

说明书

本申请公开了一种前视障碍物检测系统，包括数据采集装置和控制处理装置。数据采集装置包括红外光源模块、红外图像采集模块、可见光图像采集模块和雷达；红外图像采集模块用于采集列车前进方向上位于检测窗内的红外图像，可见光图像采集模块用于采集列车前进方向上位于检测窗内的可见光图像，雷达用于测量以列车为起点、沿列车前进方向上预设制动距离范围内的障碍物与列车之间的距离信息，预设制动距离范围由列车行驶速度和制动减速度确定。控制处理装置用于接收数据采集装置发送的数据信息，并输出列车前进方向上的障碍物检测结果。本系统有效提高了列车前进方向上障碍物的识别准确度。

技术领域

本申请涉及目标检测技术领域，特别是涉及一种前视障碍物检测系统。

背景技术

随着城市人口的快速增加，城市轨道交通车辆具有载客量大、运行时速快、到站时间准、绿色节能等优势，有效地改善了城市交通拥堵现象，已成为城市出行的主要公共交通工具之一。

可以理解的是，轨道交通车辆如地铁行驶速度快、制动距离长，在驾车行驶过程中，高效准确地识别出现在行驶方向前方的障碍物以辅助驾驶员的行车可有效降低交通事故发生概率。相关技术中多以可见光相机为基础进行行驶路径上的障碍物识别。但是，以可见光相机为基础的前视障碍物检测系统在恶劣环境下成像模糊，如黑暗环境、大雾大雨大雪等恶劣天气，无法成为驾驶员判断行驶路段前方障碍物提供有力的依据。

发明内容

本申请提供了一种前视障碍物检测系统，提高列车前进方向上障碍物的识别准确度。

为解决上述技术问题，本发明实施例提供以下技术方案：

本发明实施例一方面提供了一种前视障碍物检测系统，包括数据采集装置和控制处理装置；

所述数据采集装置包括红外光源模块、红外图像采集模块、可见光图像采集模块和雷达；

所述控制处理装置用于接收所述数据采集装置发送的数据信息，并输出列车前进方向上的障碍物检测结果；

其中，所述红外图像采集模块用于采集列车前进方向上位于检测窗内的红外图像，所述可见光图像采集模块用于采集列车前进方向上位于检测窗内的可见光图像，所述雷达用于测量以列车为起点、沿列车前进方向上预设制动距离范围内的障碍物与列车之间的距离信息；所述预设制动距离范围由列车行驶速度和制动减速度确定。

可选的，所述控制处理装置用于调用存储器中存储的目标识别程序指令执行如下操作：

在所述可见光图像中识别铁轨区域，并基于列车几何尺寸、以铁轨区域为水平基准面、沿铁轨曲线的法向方向作为高度方向生成前视轨行区的限界窗口；

将所述可见光图像和所述红外图像进行双波段信息融合，生成目标检测图像；

对所述目标检测图像的限界窗口内的目标物进行识别，生成初始目标识别结果；

基于预先存储的轨行区固有设备信息从所述初始目标识别结果中去除轨行区固有设备，生成障碍物识别结果；所述障碍物识别结果中包括所述目标检测图像中包含的障碍物个数及障碍物信息，所述障碍物信息包含障碍物的长度值、高度值、与列车前端车头的距离值；

根据所述雷达发送的障碍物距离信息在所述障碍物识别结果中匹配相应的障碍物，生成障碍物检测结果。

可选的，所述控制处理装置用于调用存储器中存储的铁轨识别程序指令执行如下操作：

从所述可见光图像中提取含有铁轨的ROI区域，并将所述ROI区域分割为多个子区块；

计算所述ROI区域中每个像素距离帧图像中心的空间距离值；