[发明专利]一种道路限高预警系统及方法

说明书

本发明提供了一种道路限高预警系统及方法，该系统包括道路限高架、单目摄像头、图像处理模块、识别模块、测高测距模块、预警模块和控制模块；道路限高架的两侧梁臂上设置有单目摄像头，通过单目摄像头进行道路前方车辆图像采集，通过图像处理模块、识别模块、测高测距模块输出各车辆相应的实际高度及与单目摄像头之间的距离；单目摄像头、预警模块与所述控制模块电气连接；通过本发明的一种道路限高预警系统及方法，可以对道路上超高的车辆进行提前预警，提醒司机及时变更路线，且本发明的算法实时性好，所用传感器成本低。

技术领域

本发明属于电子设备技术领域，具体涉及一种道路限高预警系统及方法。

背景技术

在公路上或隧道口通常设置有限高警示来限制允许通过的车辆高度，以防止超高的车辆通行。然而超高车辆撞击限高架或隧道口等限高道路的事故屡见不鲜，据统计数据表明，该类事故发生通常是由于司机对所驾驶车辆高度的不清楚、遗忘或错估等。因此，需要对限高处的前方车辆进行预警。

目前的限高预警方案通常是利用激光和红外线传感器进行测距测高，将处理得到的结果通过控制器在限高架上显示预警。然而激光和红外线传感器的组合，反馈响应不是特别直观，且成本较高。

发明内容

本发明的目的是为司机提供车辆参考高度，及限高预警。本发明提供一种道路限高预警系统及方法。

为实现上述目的，本发明的技术方案如下：

第一方面，本发明提供了一种道路限高预警系统，包括道路限高架、单目摄像头、图像处理模块、识别模块、测高测距模块、预警模块和控制模块；

其中，所述道路限高架，设置在公路两侧，用于安装单目摄像头、控制模块和预警模块。

其中，所述单目摄像头和控制模块，安装在道路限高架的两侧杆臂上，用于获取道路限高架前方车辆的图像信息。

其中，所述图像处理模块，用于对单目摄像头获取的图像进行预处理。

其中，所述识别模块，用于检测图像中的车辆并输出检测框。

其中，所述测高测距模块，用于计算所检测车辆的高度及与单目摄像头间的距离。

其中，所述预警模块，包括一个LED显示屏，设置在道路限高架顶部，用于给驾驶超高车辆的司机提供警示信息。

其中，所述单目摄像头、预警模块与所述控制模块电气连接；

其中，所述单目摄像头，以水平姿态放置在道路限高架两侧杆臂上。

第二方面，本发明提供了一种道路限高预警方法，包括：

S1：单目摄像头获取道路限高架前方车辆图像；

S2：图像处理模块对图像进行去畸变处理；

S3：识别模块对图像进行识别，输出图像中所有的车辆检测框；

S4：测高测距模块利用相机原理及相似三角形测距法，输入上述车辆检测框的图像坐标信息，输出对应车辆的车身高度及与单目摄像头之间的距离；

S5：控制模块检测S4输出的车辆高度信息，若车辆高度超过限高架的限高信息，则进行S6；否则，进行S7。

S6：控制模块输出超高车辆对应的距离信息，并在预警模块进行显示超高车辆检测框，提醒前方车辆中的超高车辆及时进行路线变更；

S7：控制模块不输出预警信息，前方车辆可通行。

其中，步骤S4中，测高测距模块获取车辆检测框的图像坐标信息，输出车辆的称身高度及与单目摄像头之间的距离，包括以下步骤：