[发明专利]一种无人车防逆光装置及方法

说明书

本发明涉及一种无人车防逆光装置及方法，属于无人驾驶环境感知领域。该装置包括图像分析单元、单片机、电机驱动电源、电机和减光镜片；所述减光镜片固定在电机上；所述电机驱动电源与电机连接，给电机供电；图像分析单元与单片机信号连接，用于提取并分析图像感兴趣区域，输出电机旋转信号；减光镜片用于过滤逆光光线；单片机与电机连接，用于转换图像分析单元的输出信号，控制电机带动减光镜片旋转。本发明能够在图像采集阶段快速提高图像品质，同时采用双级减光镜片过滤，使装置可以适应不同强度的逆光场景。

技术领域

本发明属于无人驾驶环境感知领域，涉及一种无人车防逆光装置及方法。

背景技术

近年来，深度学习高速发展，视觉目标检测技术在无人驾驶环境感知系统得到了广泛的应用，利用边缘、阴影、光线等关键特征信息或卷积神经网络的深度特征信息来检测目标，使无人车能够感知周围行车环境中的车辆、行人、交通标志等交通参与者。但是在晴朗的清晨和下午，强烈的太阳光严重干扰相机的测光系统，迫使相机降低曝光量，造成图像上目标区域过暗、天空区域过曝，画面质量难以满足无人驾驶视觉目标检测的要求，致使无人驾驶环境感知系统失效，引起严重交通事故。

因此，目前亟需一种能有效防逆光的装置。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种无人车防逆光装置及方法，使用改进的VGG16二分类模型来分析场景是否逆光，计算成本低，响应速度快；通过单片机控制减光镜片来减弱逆光场景的强烈光线，由于后期算法很难对图像过曝区域进行处理，且较长的处理时间会影响自动驾驶实时目标检测要求，因此本装置能够在图像采集阶段快速提高图像品质，同时采用双级减光镜片过滤，使装置可以适应不同强度的逆光场景。

为达到上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种无人车防逆光装置，包括图像分析单元60、单片机30、电机驱动电源50、电机和减光镜片；所述减光镜片固定在电机上；所述电机驱动电源50与电机连接，给电机供电；

所述图像分析单元60与单片机30信号连接，用于提取并分析图像感兴趣区域，输出电机旋转信号；

所述减光镜片用于过滤逆光光线；

所述单片机30与电机连接，用于转换图像分析单元60的输出信号，控制电机带动减光镜片旋转到镜头2正前方。

进一步，减光镜片包括一号减光镜片21和二号减光镜片22；所述电机包括一号电机11和二号电机12；所述一号减光镜片21与一号电机11连接；所述二号减光镜片22与二号电机12连接；所述单片机30与一号电机11、二号电机12信号连接，所述一号电机11和二号电机12均与电机驱动电源50连接。

进一步，减光镜片的颜色由下到上，由透明到灰黑色的均匀变化，一号减光镜片21与二号减光镜片22渐变相同。

进一步，该装置还包括挡风玻璃23和外壳40；所述外壳40固定在镜头2前；在镜头2前方的外壳40设置挡风玻璃23，用于保护减光镜片(即一号减光镜片21和二号减光镜片22和镜头2。

进一步，该装置还包括相机机身1和镜头2；相机机身1用于对环境自动对焦和测光，通过镜头2将无人车前方环境信息转换为图像。

进一步，该装置的防逆光方法具体包括以下步骤：

S1：相机机身1将镜头2投射的无人车前方环境信息转换为图像，将图像传输到图像分析单元60；

S2：图像分析单元60分析图像的感兴趣区域，并将分析结果传输给单片机30；

S3：单片机30根据分析结果分别控制一号电机11和二号电机12，进而控制一号减光镜片21与二号减光镜片22；