[发明专利]一种基于安全交通标志的车辆安全驾驶方法和系统

说明书

本发明提供一种基于安全交通标志的车辆安全驾驶方法及系统，通过在普通交通标志图像内嵌入数字水印信息从而生成安全交通标志，车辆在行驶过程中，采集交通标志的图像信息时，同时会采集车辆端的地理位置信息，在安全交通标志的判断勘误阶段，不仅要基于数字水印信息判断安全交通标志图像是否被非法涂改、篡改，也要比对车辆端的地理位置信息和数字水印信息内包含的该安全交通标志所要安放的地理位置信息，以解决安放位置不正确或被非法移动位置后的安全交通标志图像的判断勘误问题，从而避免了自动驾驶汽车在安全交通标志安放位置不正确或被非法移动位置时，在本不应该采取动作的地点或路段出现误动作的问题。

技术领域

本发明涉及交通标志识别验证与自动驾驶技术领域，具体涉及一种基于安全交通标志的车辆安全驾驶方法及系统。

背景技术

交通标志，是用文字或符号传递引导、限制、警告或指示信息的道路设施。又称道路标志、道路交通标志。交通标志是实施交通管理、保证道路交通安全、顺畅的重要措施。交通标志分为主要标志和辅助标志。主要标志包括限速标志、警告标志、禁令标志、指示标志、指路标志等几种，其中，限速标志分为限制最低车速的标志和限制最高车速的标志，限制最低车速是为了保障该条道路上的汽车不允许以过低的车速行驶，目的是为了汽车能够快速通过，让交通更快捷一点，避免拥堵。限制最高车速是为了限制驾驶员以过高的车速行驶在道路上，避免了由于车速过快，导致驾驶员突遇紧急情况时可能难以及时作出反应造成交通事故的风险。警告标志是警告车辆、行人注意危险地点的标志，禁令标志是禁止或限制车辆、行人交通行为的标志，指示标志是指示车辆、行人行进的标志，指路标志是传递道路方向、地点、距离信息的标志。辅助标志，是附设在主标志下，起辅助说明作用的标志，辅助标志不能单独设立和使用，辅助标志按其用途又分为表示时间、表示车辆种类、表示区域距离、表示警告和禁令理由的辅助标志以及组合辅助标志等几种。

自动驾驶汽车，又称无人驾驶汽车、电脑驾驶汽车或轮式移动机器人，是一种通过电脑系统实现无人驾驶的智能汽车。自动驾驶汽车依靠视觉计算、人工智能、各种车载雷达、监控装置和全球定位系统协同合作，让电脑可以在没有人类主动的操作下，自动地操作机动车辆。

对交通标志的识别对于自动驾驶汽车来说非常重要，因为汽车，包括自动驾驶汽车，必须按照交通标志的指示进行驾驶活动。自动驾驶汽车通过车载摄像头对交通标志信息进行捕获。但不幸的是，恶意攻击者只需非法在交通标志上贴上贴纸以改变该交通标志的内容和含义，就可以欺骗自动驾驶汽车的基于视觉的感知系统，让自动驾驶汽车出现误判。另外，恶意攻击者还可以将真的交通标志牌非法挪动到另一个位置，使自动驾驶汽车在识别到该交通标志后，按交通标志的指示在本不应该采取动作的地点或路段出现误动作。这些可能的攻击，对于自动驾驶汽车来讲是非常危险的，可能造成重大的人身或财产损失。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，从而提供一种基于安全交通标志的车辆安全驾驶系统及方法，通过运用数字水印技术对交通标志从源头上进行改进，并结合车联网技术进行识别验证，使得进行基于车联网的自动驾驶对于交通标志的识别验证既安全可靠、又简单高效。

为了实现上述目的，本发明所采用的技术方案是：一种基于安全交通标志的车辆安全驾驶方法，包括以下步骤：

车辆端在行驶过程中实时拍摄交通标志，获得交通标志图像；其中，所述交通标志分为普通交通标志和安全交通标志两种，所述安全交通标志为在普通交通标志上嵌入数字水印后的交通标志，所述数字水印包括普通交通标志图像的第一云端数字摘要、所述安全交通标志的目标安放点的位置信息及上述数字摘要和位置信息的第一云端数字签名；

基于所述数字水印验证所述交通标志图像是否为合法的安全交通标志图像，在所述交通标志图像为合法的安全交通标志图像时，判定所述交通标志图像对应的交通标志为合法的安全交通标志，并基于所述车辆端的当前行驶位置信息进一步验证所述安全交通标志的安放位置是否正确；

在所述安全交通标志的安放位置正确时，按照所述安全交通标志进行驾驶。