[发明专利]一种自行判断的汽车安全自动刹车系统和方法

权利要求书

1.一种自行判断的汽车安全自动刹车系统，其特征在于：包括总控制器、实时影像采集单元、传感器单元、通讯单元以及自动刹车控制单元，所述的总控制器分别与实时影像采集单元、传感器单元、通讯单元以及自动刹车控制单元通信连接，所述的通讯单元通信连接有外部的报警中心和急救中心，所述的传感器单元设置于汽车的动力舱内部。

2.根据权利要求1所述的自行判断的汽车安全自动刹车系统，其特征在于：所述的实时影像采集单元包括设置于汽车的前端的前进摄像头以及设置于汽车的后端的倒车摄像头，所述的前进摄像头和倒车摄像头均与总控制器通信连接；

所述的传感器单元包括均与总控制器通信连接的车速传感器、碰撞传感器、方向传感器、定位传感器、测距传感器、温度传感器以及烟雾传感器，所述的测距传感器设置于汽车的四侧。

3.根据权利要求1所述的自行判断的汽车安全自动刹车系统，其特征在于：所述的自动刹车控制单元包括均与总控制器通信连接的油门屏蔽模块、熄火控制模块、刹车制动模块以及车轮抱死模块，所述的油门屏蔽模块设置于油门控制端，所述的熄火控制模块设置于发动机处，所述的刹车制动模块设置于汽车的动力轴处，所述的车轮抱死模块设置于动力轴的车轮内侧。

4.根据权利要求1所述的自行判断的汽车安全自动刹车系统，其特征在于：所述的汽车安全自动刹车系统还包括语音播报单元和显示屏，所述的语音播报单元和显示屏均与总控制器通信连接。

5.一种自行判断的汽车安全自动刹车方法，基于如权利1-4任一所述的自行判断的汽车安全自动刹车系统，所述的汽车安全自动刹车系统包括总控制器、实时影像采集单元、传感器单元、通讯单元以及自动刹车控制单元，其特征在于：所述的汽车安全自动刹车方法，包括如下步骤：

获取汽车行驶方向的观察影像，并获取汽车的行驶数据；

对观察影像进行识别，得到行人数据和汽车与行人的距离数据；

根据行人数据、行驶数据以及距离数据进行自判断，进行对应的警告、刹车、熄火以及外呼工作。

6.根据权利要求5所述的自行判断的汽车安全自动刹车方法，其特征在于：所述的汽车的行驶数据包括汽车的行驶方向、行驶速度以及碰撞数据；

所述的行人数据包括行人目标的行人类型、行走方向以及行走速度；

所述的行人类型包括老年人、儿童、成年人、青年人、残疾人、盲人、其它动物以及物体。

7.根据权利要求6所述的自行判断的汽车安全自动刹车方法，其特征在于：所述的对观察影像进行识别，得到行人数据和汽车与行人的距离数据，包括如下步骤：

对观察影像进行帧截取，得到连续帧的观察图像；

对当前帧的观察图像进行检测，得到行人目标和汽车与行人的距离数据；

对当前帧的观察图像中的行人目标进行图像识别，得到行人类型和行走方向；

对连续帧的观察图像的行人目标进行跟踪，得到行走速度。

8.根据权利要求7所述的自行判断的汽车安全自动刹车方法，其特征在于：所述的对当前帧的观察图像中的行人目标进行图像识别，得到行人类型和行走方向，包括如下步骤：

获取行人数据集，并对行人数据集进行预处理，得到预处理后行人数据集；

基于神经网络建立原始的行人识别模型，将预处理后行人数据集输入原始的行人识别模型进行训练，得到最优的行人识别模型；

将当前帧的观察图像输入最优的行人识别模型进行检测，得到含有行人目标的预选框的观察图像；

使用SoftNMS算法对行人目标的预选框进行筛选，得到含有检测框的当前帧的观察图像；

对检测框内的行人目标进行图像识别，得到行人目标的行人类型和行走方向。

9.根据权利要求8所述的自行判断的汽车安全自动刹车方法，其特征在于：使用SORT算法对连续帧的观察图像的行人目标进行跟踪，得到行人目标的行走速度。

10.根据权利要求9所述的自行判断的汽车安全自动刹车方法，其特征在于：所述的根据行人数据、行驶数据以及距离数据进行自判断，进行对应的警告、刹车、熄火以及外呼工作，包括如下步骤：

根据行人数据和距离数据得到行人通行时间，根据行驶数据和距离数据得到汽车通行时间；

若行人通行时间不小于汽车通行时间，即行人无法安全通过，则发出警告信号；

若实时获取的汽车与行人的距离数据小于安全距离，即汽车与行人即将发生碰撞，则进行刹车操作；

若汽车的碰撞数据超过碰撞阈值，即汽车与行人发生碰撞，则控制汽车进行熄火和车轮抱死，并实时获取观察影像进行再识别，根据再识别结果拨打报警电话和急救电话。