[发明专利]一种车牌辅助的可见光通信车灯定位追踪装置

摘要

本发明公开了一种车牌辅助的可见光通信车灯定位追踪装置。该装置包括收发机和用户接口；收发机包括：图像采集器、图像处理器、光电接收器阵列、判决器、通信车灯和驱动器；用户接口包括：输入模块、收发控制器和显示器；图像采集器与图像处理器电连接,光电接收器阵列与判决器电连接,光电接收器阵列与图像采集器电连接,通信车灯与驱动器电连接;收发控制器分别与驱动器、图像处理器、判决器、输入模块、显示器电连接。本装置构造简单，将成像和非成像技术结合，由图像采集器获取图像信息，图像处理器根据图像信息识别图像中车牌的位置以及车牌号；由此定位追踪通信车灯的位置，提高了车辆间可见光通信的稳定性和准确性。

主权项

一种车牌辅助的可见光通信车灯定位追踪装置，其特征在于该车牌辅助的可见光通信车灯定位追踪装置包括：收发机和用户接口；收发机，包括：图像采集器、图像处理器、光电接收器阵列、判决器、通信车灯和驱动器；用户接口，包括：输入模块、收发控制器和显示器；图像采集器与图像处理器电连接,光电接收器阵列与判决器电连接,光电接收器阵列与图像采集器电连接, 通信车灯与驱动器电连接;收发控制器分别与驱动器、图像处理器、判决器、输入模块、显示器电连接；图像采集器，用于采集实时影像，以得到获取图像信息，并输出给图像处理器；图像处理器，用于根据图像采集器输出的图像信息，识别出图像中的车牌的位置，以及车牌号；光电接收器阵列中的每个光电接收器，都与图像采集器的一个像素点对应，用于感应该像素点位置灯光发出的可见光信号，并转换为模拟电信号输出；判决器，用于根据收发控制器的指令，选择光电接收器阵列中相应的光电接收器的模拟电信号输出，并转换成相应的数字信号并输出；通信车灯，用于发送可见光信号，通信车灯使用汽车的前照灯、示廓灯、刹车灯；驱动器，用于驱动通信车灯发出可见光信号；输入模块，用于输入控制指令、需建立通信的车牌号；显示器，用于显示装置需要显示的图文信息，图文信息，包括：车牌号、人机交互信息、图像采集器的实时影像；收发控制器，用于实现：1、对输入模块的输出进行处理，识别出控制指令、通信信息、车牌信息；2、接收图像处理器输出的车牌号，车牌的位置，并确定需要建立连接的车辆车牌号，以及该车牌的位置；3、根据车牌的位置，搜索确定该车牌的车辆通信车灯的位置；4、根据通信车灯的灯光位置信息，控制判决器选择对应图像采集器上像素点的光电接收器，并接收判决器的数字信号输出；5、将判决器的数字信号输出进行解析，得到相应的控制指令、通信信息；6、保存有车牌数据库；7、根据输入模块的输出，生成可见光通信的数据帧，并根据数据帧给驱动器发出信号，再由驱动器驱动通信车灯发出可见光信号；可见光信号以数据帧的形式发送，数据帧包括：同步码、目标车牌、源车牌、数据类型、数据长度、数据、校验信息，共7个字段；同步码，用于保持会话双方的两个装置的数据收发时钟同步，以及表示一个数据帧的开始；目标车牌，用于表示需要进行会话的对方车辆车牌号；源车牌，用于表示进行会话的己方车辆车牌号；对于警车、救护车，该字段可以是车辆本身的车牌号信息，也可以是专用的数字组合；数据类型，用于表示本数据帧的类型，数据帧的类型包括：会话请求、会话数据、会话请求应答、会话请求应答确认，会话请求数据帧由会话发起端发出，用于表示向会话响应端发送会话建立的请求；会话请求应答数据帧由会话响应端发出，用于表示向会话发起端发送会话建立的请求应答；会话请求应答确认数据帧由会话发起端发出，用于表示收到会话请求应答数据帧，确认建立连接；会话数据帧，用于携带要发送会话的信息；数据长度，用于表示一个数据帧中数据字段的长度；数据，用于放置会话的控制指令、通信信息；校验信息，用于检验数据帧是否有错误，对于在传输过程中出现的错误进行纠正。