[发明专利]一种具有压线报警功能的手机行车记录仪

摘要

本发明公开了一种具有压线报警功能的手机行车记录仪，包括行车信息采集单元、行车信息处理单元、压线信息反馈单元和行车信息存储单元。行车信息采集单元和行车信息处理单元分别与行车信息存储单元连接；行车信息采集单元包括视频信息采集模块和GPS定位模块。本发明的有益效果为：采用本手机行车记录仪，根据实时的车辆行进录像视频，能够判断车辆是否压线（道路实线，包括车道实线压线和路口停车线压线）。另外，车辆的行进录像视频、行车轨迹等行进信息和压线信息都会被存储到手机行车记录仪中，以便需要时进行查看。

主权项

1.一种具有压线报警功能的手机行车记录仪，实现车辆行进过程中的动态压线预警，其特征在于，包括行车信息采集单元、行车信息处理单元、压线信息反馈单元和行车信息存储单元，所述行车信息采集单元用于采集行车信息，将所采集的行车信息输入到行车信息处理单元进行处理并输入到行车信息存储单元进行存储；所述行车信息处理单元对采集的行车信息进行处理，得到压线判断结果，将得到的压线判断结果输入到压线信息反馈单元；所述压线信息反馈单元基于压线判断结果确定是否进行语音报警；所述行车信息处理单元包括图像识别模块和压线判断模块；所述图像识别模块采用Tsai方法的反推，将图像像素坐标系中点坐标转化成世界坐标系中的点坐标；所述压线判断模块根据图像识别模块中得到的世界坐标系中特征点重新构建车道线，并根据视频信息采集模块的安放位置和车辆的尺寸参数确定车辆所在的位置，接着依据车辆所在位置与车道线的几何关系，分别针对车道实线压线和路口停车线压线，提出判断方法，进行压线判断；所述压线判断模块根据图像识别模块中得到的世界坐标系中的特征点重新构建车道线，并根据视频信息采集模块的安放位置和车辆的尺寸参数确定车辆所在的位置，接着依据车辆所在位置与车道线的几何关系进行压线判断，具体为：根据视频信息采集模块的安放位置和车辆的尺寸参数确定车辆所在的位置的方法如下：已知车辆的长度a和宽度b，并根据视频信息采集模块的安放位置，手动输入视频信息采集模块与车辆前端车轮的轴心的水平距离x，与车辆右侧车轮边缘线的水平距离y和与地面的垂直距离h；通过以上参数，首先确定视频信息采集模块在车辆中的位置，进而确定车辆所在的位置；压线判断由车道实线压线判断和路口停车线压线判断组成；车道实线压线判断的方法如下：设点AL(aL1,bL1)、点AR(aR1,bR1)、点BL(aL2,bL2)和点BR(aR2,bR2)是由图像识别模块得到的世界坐标系中的特征点，其中点AL和点BL构建了车道左侧的车道实线，点AR和点BR构建了车道右侧的车道线，点CL(xL1,yL1)、点CR(xR1,yR1)、点DL(xL2,yL2)和点DR(xR2,yR2)是由视频信息采集模块所在位置得到的车辆车轮与地面的边缘接触点，其中，点CL和点DL是车辆左侧车轮与地面的边缘接触点，构建了车辆左侧边缘线；点CR和点DR是车辆右侧车轮与地面的边缘接触点，构建了车辆右侧边缘线，由此确定车辆的位置；点是点C_L和点C_R构成线段的中点；点是点D_L和点D_R构成线段的中点；d₁为车辆中轴线到左侧车道实线的距离；d为1/2车道宽度；当车辆左侧边缘线与车道实线重合，即且车辆左侧车轮压线；当d1＝d且车辆的中轴线与车道的中轴线重合，车辆不压线；当d₁＜d且车辆左侧边缘线平行于车道实线，但车辆左侧边缘线与车道实线不重合，即车辆不压线；当d₁＜d且车辆左侧边缘线不平行于车道实线，即分两种情况考虑；情况101，车辆左侧边缘线点C_L在车道实线上，即车辆左侧前轮压线；情况102，车辆左侧边缘线与车道实线不相交，即车辆左侧不压线，车辆左侧前轮具有压线趋势；当d₁＞d且车辆左侧边缘线不平行道路中心横线，即分两种情况考虑；情况201，车辆左侧边缘线点D_L在车道实线上，即车辆左侧后轮压线；情况202，车辆左侧边缘线与车道实线不相交，即车辆左侧不压线，车辆左侧后轮具有压线趋势；其中车道实线压线判断的方法对于车道实线两侧行驶的车辆均适用；路口停车线压线判断的方法如下：设点A_L(a_L1,b_L1)、点A_R(a_R1,b_R1)、点B_L(a_L2,b_L2)、点B_R(a_R2,b_R2)、点E_L(w_L,z_L)和点E_R(w_R,z_R)是由图像识别模块得到的世界坐标系中的特征点，其中点A_L和点B_L构建了车道左侧的车道线，点A_R和点B_R构建了车道右侧的车道线，点E_L和点E_R构建了路口停车线；点C_L(x_L1,y_L1)、点C_R(x_R1,y_R1)、点D_L(x_L2,y_L2)和点D_R(x_R2,y_R2)是由视频信息采集模块所在位置得到的车辆车轮与地面的边缘接触点，其中，点C_L和点C_R是车辆前侧车轮与地面的边缘接触点，构建了车辆前侧边缘线；点D_L和点D_R是车辆后侧车轮与地面的边缘接触点，构建了车辆后侧边缘线，由此确定车辆的位置；点是点C_L和点C_R构成线段的中点；点是点D_L和点D_R构成线段的中点；当车辆前侧边缘线平行于路口停车线时，即分两种情况考虑；情况301，车辆前侧边缘线与路口停车线重合，即车辆前侧车轮压线；情况302，车辆前侧边缘线与路口停车线不重合，即车辆不压线；当车辆前侧边缘线不平行于路口停车线时，即分三种情况考虑；情况401，车辆前侧边缘线与路口停车线相交于点C_L，即车辆前侧左轮压线；情况402，车辆前侧边缘线与路口停车线相交于点C_R，即车辆前侧右轮压线；情况403，车辆前侧边缘线与路口停车线不相交，车辆不压线。