基于对象辨识的参数修正系统及方法与流程

1.本发明涉及信号处理领域，尤其涉及一种基于对象辨识的参数修正系统及方法。


背景技术：

2.信号处理以强大的渗透力，被许多重要的应用领域所采用。工程建筑部门用来仿真大型建筑结构的抗震防震性能；机械制造业用以分析机械结构振动的模型，从而改进振动性能及结构；飞机制造业中用于检查发动机的传动特性及磨损情况；航天遥感用以地面植被情况的分类以及气象云层的分布，医学领域用于b超、x光片以及生理电信号的分析诊断；电信与电子学领域，数字信号处理更是最直接的应用。现有技术中，自动巡航已经成为车辆智能化改造的常规模式并已经经受过较多测试和考验而普遍应用到各大车辆厂商的产品中。自动巡航以介于人工驾驶和自动驾驶之间而兼顾了安全性和便捷性。然而，在实际行驶过程中，如果路段中车辆数量变化频繁，自动巡航需要人工频繁进行减速和加速的巡航速度的设定，给驾驶员的使用带来不便。


技术实现要素：

3.为了解决相关领域的技术问题，本发明提供了一种基于对象辨识的参数修正系统及方法，能够在检测到当前车辆处于高速的自动巡航状态中时，根据前方较近区域内车辆数目的多寡决定是否完成对自动巡航速度的自动化修正，自动化修正的幅度也同样取决于前方较近区域内车辆数目的多寡。
4.相比较于现有技术，本发明至少需要具备以下几处突出的实质性特点：
5.(1)当车辆进入警戒模式时，采用包括多个视觉处理部件构成的针对性识别机制对车辆前方较近的车辆的数量进行识别，从而为后续的行驶参数的修正提供重要数据；
6.(2)在识别到车辆前方较近的车辆的数量过多时，基于车辆数量确定对当前车辆的巡航速度的下调幅度，从而采用电子化的参数调节模式替换繁琐的驾驶员的人工参数调节模式。
7.根据本发明的一方面，提供了一种基于对象辨识的参数修正系统，所述系统包括：
8.靠近判断部件，设置在车辆上，用于获取接收到的末端映射图像中的各个车辆对象分别对应的各个景深值，将景深值小于等于设定景深阈值的车辆对象作为靠近车辆对象，将景深值大于所述设定景深阈值的车辆对象作为远离车辆对象；
9.数目统计部件，与所述靠近判断部件连接，用于统计所述末端映射图像中的靠近车辆对象的数目以作为实时参考数目输出；
10.参数修正部件，与所述数目统计部件连接，用于在接收到的实时参考数目大于等于预设数目阈值时，驱动车辆的驾驶控制机构以下调车辆的当前巡航速度；
11.模式切换机构，分别与所述状态判断器件和所述运行监测器件连接，用于在接收到所述速率过快信号且接收到所述巡航运行信号时，驱动所述车辆进入警戒行驶模式；
12.图像摄取机构，与所述模式切换机构连接，用于在车辆进入警戒行驶模式中时，获
取车辆的行车记录仪拍摄的前景画面以作为即时前景图像；
13.首端映射部件，与所述图像摄取机构连接，用于对接收到的即时前景图像执行应用kirsch算子的图像信号锐化处理，以获得对应的末端映射图像；
14.中端映射部件，与所述首端映射部件连接，用于对接收到的末端映射图像执行动态范围扩展处理，以获得对应的中端映射图像；
15.末端映射部件，与所述中端映射部件连接，用于对接收到的中端映射图像执行形态学处理，以获得对应的末端映射图像；
16.内容分辨部件，分别与所述靠近判断部件以及所述末端映射部件连接，用于基于车辆对象的灰度数值范围分辨出所述末端映射图像中的每一个车辆对象；
17.状态判断器件，设置在车辆上，用于鉴定所述车辆当前行驶速率是否超限，并在鉴定超限时，发出速率过快信号，以及在鉴定未超限时，发出速率安全信号；
18.运行监测器件，设置在车辆上，用于鉴定所述车辆当前是否处于自动巡航状态中，并在鉴定处于自动巡航状态中时，发出巡航运行信号，以及在鉴定未处于自动巡航状态中时，发出常规运行信号；
19.驾驶控制机构，分别与所述参数修正部件以及所述运行监测器件连接，用于实现对车辆的自动巡航控制；
20.其中，接收到的实时参考数目越大，驱动车辆的驾驶控制机构下调车辆的当前巡航速度的幅度越大，以及以下调百分比与车辆当前行驶速率的乘积作为下调后的车辆的当前巡航速度。
21.根据本发明的另一方面，还提供了一种基于对象辨识的参数修正方法，所述方法包括：
22.使用靠近判断部件，设置在车辆上，用于获取接收到的末端映射图像中的各个车辆对象分别对应的各个景深值，将景深值小于等于设定景深阈值的车辆对象作为靠近车辆对象，将景深值大于所述设定景深阈值的车辆对象作为远离车辆对象；
23.使用数目统计部件，与所述靠近判断部件连接，用于统计所述末端映射图像中的靠近车辆对象的数目以作为实时参考数目输出；
24.使用参数修正部件，与所述数目统计部件连接，用于在接收到的实时参考数目大于等于预设数目阈值时，驱动车辆的驾驶控制机构以下调车辆的当前巡航速度；
25.使用模式切换机构，分别与所述状态判断器件和所述运行监测器件连接，用于在接收到所述速率过快信号且接收到所述巡航运行信号时，驱动所述车辆进入警戒行驶模式；
26.使用图像摄取机构，与所述模式切换机构连接，用于在车辆进入警戒行驶模式中时，获取车辆的行车记录仪拍摄的前景画面以作为即时前景图像；
27.使用首端映射部件，与所述图像摄取机构连接，用于对接收到的即时前景图像执行应用kirsch算子的图像信号锐化处理，以获得对应的末端映射图像；
28.使用中端映射部件，与所述首端映射部件连接，用于对接收到的末端映射图像执行动态范围扩展处理，以获得对应的中端映射图像；
29.使用末端映射部件，与所述中端映射部件连接，用于对接收到的中端映射图像执行形态学处理，以获得对应的末端映射图像；
30.使用内容分辨部件，分别与所述靠近判断部件以及所述末端映射部件连接，用于基于车辆对象的灰度数值范围分辨出所述末端映射图像中的每一个车辆对象；
31.使用状态判断器件，设置在车辆上，用于鉴定所述车辆当前行驶速率是否超限，并在鉴定超限时，发出速率过快信号，以及在鉴定未超限时，发出速率安全信号；
32.使用运行监测器件，设置在车辆上，用于鉴定所述车辆当前是否处于自动巡航状态中，并在鉴定处于自动巡航状态中时，发出巡航运行信号，以及在鉴定未处于自动巡航状态中时，发出常规运行信号；
33.使用驾驶控制机构，分别与所述参数修正部件以及所述运行监测器件连接，用于实现对车辆的自动巡航控制；
34.其中，接收到的实时参考数目越大，驱动车辆的驾驶控制机构下调车辆的当前巡航速度的幅度越大，以及以下调百分比与车辆当前行驶速率的乘积作为下调后的车辆的当前巡航速度。
具体实施方式
35.下面将对本发明的基于对象辨识的参数修正方法的实施方案进行详细说明。
36.自动驾驶汽车能够促使人们拼车，极大的减少汽车的使用，创造“明天的高速公路火车”。这些高速公路火车能减少能源消耗，增加主要道路的运力。在节约时间方面，美国交通运输部估计，每一工作日，人们平均花费52分钟在上下班路上。未来，人们可以以更有效率的方式使用这些时间。现有技术中，自动巡航已经成为车辆智能化改造的常规模式并已经经受过较多测试和考验而普遍应用到各大车辆厂商的产品中。自动巡航以介于人工驾驶和自动驾驶之间而兼顾了安全性和便捷性。然而，在实际行驶过程中，如果路段中车辆数量变化频繁，自动巡航需要人工频繁进行减速和加速的巡航速度的设定，给驾驶员的使用带来不便。
37.为了克服上述不足，本发明搭建了一种基于对象辨识的参数修正系统及方法，能够有效解决相应的技术问题。
38.根据本发明实施方案示出的基于对象辨识的参数修正系统包括：
39.靠近判断部件，设置在车辆上，用于获取接收到的末端映射图像中的各个车辆对象分别对应的各个景深值，将景深值小于等于设定景深阈值的车辆对象作为靠近车辆对象，将景深值大于所述设定景深阈值的车辆对象作为远离车辆对象；
40.数目统计部件，与所述靠近判断部件连接，用于统计所述末端映射图像中的靠近车辆对象的数目以作为实时参考数目输出；
41.参数修正部件，与所述数目统计部件连接，用于在接收到的实时参考数目大于等于预设数目阈值时，驱动车辆的驾驶控制机构以下调车辆的当前巡航速度；
42.模式切换机构，分别与所述状态判断器件和所述运行监测器件连接，用于在接收到所述速率过快信号且接收到所述巡航运行信号时，驱动所述车辆进入警戒行驶模式；
43.图像摄取机构，与所述模式切换机构连接，用于在车辆进入警戒行驶模式中时，获取车辆的行车记录仪拍摄的前景画面以作为即时前景图像；
44.首端映射部件，与所述图像摄取机构连接，用于对接收到的即时前景图像执行应用kirsch算子的图像信号锐化处理，以获得对应的末端映射图像；
45.中端映射部件，与所述首端映射部件连接，用于对接收到的末端映射图像执行动态范围扩展处理，以获得对应的中端映射图像；
46.末端映射部件，与所述中端映射部件连接，用于对接收到的中端映射图像执行形态学处理，以获得对应的末端映射图像；
47.内容分辨部件，分别与所述靠近判断部件以及所述末端映射部件连接，用于基于车辆对象的灰度数值范围分辨出所述末端映射图像中的每一个车辆对象；
48.状态判断器件，设置在车辆上，用于鉴定所述车辆当前行驶速率是否超限，并在鉴定超限时，发出速率过快信号，以及在鉴定未超限时，发出速率安全信号；
49.运行监测器件，设置在车辆上，用于鉴定所述车辆当前是否处于自动巡航状态中，并在鉴定处于自动巡航状态中时，发出巡航运行信号，以及在鉴定未处于自动巡航状态中时，发出常规运行信号；
50.驾驶控制机构，分别与所述参数修正部件以及所述运行监测器件连接，用于实现对车辆的自动巡航控制；
51.其中，接收到的实时参考数目越大，驱动车辆的驾驶控制机构下调车辆的当前巡航速度的幅度越大，以及以下调百分比与车辆当前行驶速率的乘积作为下调后的车辆的当前巡航速度。
52.接着，继续对本发明的基于对象辨识的参数修正系统的具体结构进行进一步的说明。
53.所述基于对象辨识的参数修正系统中还可以包括：
54.缓存服务部件，分别与所述内容分辨部件和所述状态判断器件连接，用于为所述内容分辨部件以及所述状态判断器件提供数据缓存服务。
55.在所述基于对象辨识的参数修正系统中：
56.所述缓存服务部件内置数据监测单元，用于分别与所述内容分辨部件和所述状态判断器件连接；
57.其中，所述缓存服务部件用于同时获取所述内容分辨部件的当前运算数据量以及所述状态判断器件的当前运算数据量。
58.在所述基于对象辨识的参数修正系统中：
59.所述缓存服务部件还用于在所述内容分辨部件的当前运算数据量与所述状态判断器件的当前运算数据量之和大于等于预设数据量阈值时，从省电模式进入运行模式。
60.在所述基于对象辨识的参数修正系统中：
61.所述缓存服务部件还用于在所述内容分辨部件的当前运算数据量与所述状态判断器件的当前运算数据量之和小于所述预设数据量阈值时，从运行模式进入省电模式。
62.根据本发明实施方案示出的基于对象辨识的参数修正方法包括：
63.使用靠近判断部件，设置在车辆上，用于获取接收到的末端映射图像中的各个车辆对象分别对应的各个景深值，将景深值小于等于设定景深阈值的车辆对象作为靠近车辆对象，将景深值大于所述设定景深阈值的车辆对象作为远离车辆对象；
64.使用数目统计部件，与所述靠近判断部件连接，用于统计所述末端映射图像中的靠近车辆对象的数目以作为实时参考数目输出；
65.使用参数修正部件，与所述数目统计部件连接，用于在接收到的实时参考数目大
于等于预设数目阈值时，驱动车辆的驾驶控制机构以下调车辆的当前巡航速度；
66.使用模式切换机构，分别与所述状态判断器件和所述运行监测器件连接，用于在接收到所述速率过快信号且接收到所述巡航运行信号时，驱动所述车辆进入警戒行驶模式；
67.使用图像摄取机构，与所述模式切换机构连接，用于在车辆进入警戒行驶模式中时，获取车辆的行车记录仪拍摄的前景画面以作为即时前景图像；
68.使用首端映射部件，与所述图像摄取机构连接，用于对接收到的即时前景图像执行应用kirsch算子的图像信号锐化处理，以获得对应的末端映射图像；
69.使用中端映射部件，与所述首端映射部件连接，用于对接收到的末端映射图像执行动态范围扩展处理，以获得对应的中端映射图像；
70.使用末端映射部件，与所述中端映射部件连接，用于对接收到的中端映射图像执行形态学处理，以获得对应的末端映射图像；
71.使用内容分辨部件，分别与所述靠近判断部件以及所述末端映射部件连接，用于基于车辆对象的灰度数值范围分辨出所述末端映射图像中的每一个车辆对象；
72.使用状态判断器件，设置在车辆上，用于鉴定所述车辆当前行驶速率是否超限，并在鉴定超限时，发出速率过快信号，以及在鉴定未超限时，发出速率安全信号；
73.使用运行监测器件，设置在车辆上，用于鉴定所述车辆当前是否处于自动巡航状态中，并在鉴定处于自动巡航状态中时，发出巡航运行信号，以及在鉴定未处于自动巡航状态中时，发出常规运行信号；
74.使用驾驶控制机构，分别与所述参数修正部件以及所述运行监测器件连接，用于实现对车辆的自动巡航控制；
75.其中，接收到的实时参考数目越大，驱动车辆的驾驶控制机构下调车辆的当前巡航速度的幅度越大，以及以下调百分比与车辆当前行驶速率的乘积作为下调后的车辆的当前巡航速度。
76.接着，继续对本发明的基于对象辨识的参数修正方法的具体步骤进行进一步的说明。
77.所述基于对象辨识的参数修正方法还可以包括：
78.缓存服务部件，分别与所述内容分辨部件和所述状态判断器件连接，用于为所述内容分辨部件以及所述状态判断器件提供数据缓存服务。
79.所述基于对象辨识的参数修正方法中：
80.所述缓存服务部件内置数据监测单元，用于分别与所述内容分辨部件和所述状态判断器件连接；
81.其中，所述缓存服务部件用于同时获取所述内容分辨部件的当前运算数据量以及所述状态判断器件的当前运算数据量。
82.所述基于对象辨识的参数修正方法中：
83.所述缓存服务部件还用于在所述内容分辨部件的当前运算数据量与所述状态判断器件的当前运算数据量之和大于等于预设数据量阈值时，从省电模式进入运行模式。
84.所述基于对象辨识的参数修正方法中：
85.所述缓存服务部件还用于在所述内容分辨部件的当前运算数据量与所述状态判
断器件的当前运算数据量之和小于所述预设数据量阈值时，从运行模式进入省电模式。
86.另外，在所述基于对象辨识的参数修正系统及方法中，所述缓存服务部件可以选型为dram存储芯片。dram(dynamic random access memory)，即动态随机存取存储器，最为常见的系统内存。dram只能将数据保持很短的时间。为了保持数据，dram使用电容存储，所以必须隔一段时间刷新(refresh)一次，如果存储单元没有被刷新，存储的信息就会丢失。动态ram也是由许多基本存储元按照行和列地址引脚复用来组成的。dram的结构可谓是简单高效，每一个bit只需要一个晶体管另加一个电容。但是电容不可避免的存在漏电现象，如果电荷不足会导致数据出错，因此电容必须被周期性的刷新(预充电)，这也是dram的一大特点。
87.采用本发明的基于对象辨识的参数修正系统及方法，针对现有技术中驾驶员在前方车辆数目频繁变化时需要反复执行自动巡航速度的人工修正操作的技术问题，能够在检测到当前车辆处于高速的自动巡航状态中时，根据前方较近区域内车辆数目的多寡决定是否完成对自动巡航速度的自动化修正，从而采用电子化的参数调节模式替换繁琐的驾驶员的人工参数调节模式。
88.另外，本发明也可以适用于由多个设备(例如主机、接口设备、读出器、打印机等)构成的系统，也可以适用于由1个设备构成的装置。本发明不限于上述实施例，在本发明的范围内可以做各种变更和修改。因此，为了明确本发明的范围，申请了相应的权利请求。

技术特征：
1.一种基于对象辨识的参数修正系统，其特征在于，所述系统包括：靠近判断部件，设置在车辆上，用于获取接收到的末端映射图像中的各个车辆对象分别对应的各个景深值，将景深值小于等于设定景深阈值的车辆对象作为靠近车辆对象，将景深值大于所述设定景深阈值的车辆对象作为远离车辆对象；数目统计部件，与所述靠近判断部件连接，用于统计所述末端映射图像中的靠近车辆对象的数目以作为实时参考数目输出；参数修正部件，与所述数目统计部件连接，用于在接收到的实时参考数目大于等于预设数目阈值时，驱动车辆的驾驶控制机构以下调车辆的当前巡航速度；模式切换机构，分别与所述状态判断器件和所述运行监测器件连接，用于在接收到所述速率过快信号且接收到所述巡航运行信号时，驱动所述车辆进入警戒行驶模式；图像摄取机构，与所述模式切换机构连接，用于在车辆进入警戒行驶模式中时，获取车辆的行车记录仪拍摄的前景画面以作为即时前景图像；首端映射部件，与所述图像摄取机构连接，用于对接收到的即时前景图像执行应用kirsch算子的图像信号锐化处理，以获得对应的末端映射图像；中端映射部件，与所述首端映射部件连接，用于对接收到的末端映射图像执行动态范围扩展处理，以获得对应的中端映射图像；末端映射部件，与所述中端映射部件连接，用于对接收到的中端映射图像执行形态学处理，以获得对应的末端映射图像；内容分辨部件，分别与所述靠近判断部件以及所述末端映射部件连接，用于基于车辆对象的灰度数值范围分辨出所述末端映射图像中的每一个车辆对象；状态判断器件，设置在车辆上，用于鉴定所述车辆当前行驶速率是否超限，并在鉴定超限时，发出速率过快信号，以及在鉴定未超限时，发出速率安全信号；运行监测器件，设置在车辆上，用于鉴定所述车辆当前是否处于自动巡航状态中，并在鉴定处于自动巡航状态中时，发出巡航运行信号，以及在鉴定未处于自动巡航状态中时，发出常规运行信号；驾驶控制机构，分别与所述参数修正部件以及所述运行监测器件连接，用于实现对车辆的自动巡航控制；其中，接收到的实时参考数目越大，驱动车辆的驾驶控制机构下调车辆的当前巡航速度的幅度越大，以及以下调百分比与车辆当前行驶速率的乘积作为下调后的车辆的当前巡航速度。2.如权利要求1所述的基于对象辨识的参数修正系统，其特征在于，所述系统还包括：缓存服务部件，分别与所述内容分辨部件和所述状态判断器件连接，用于为所述内容分辨部件以及所述状态判断器件提供数据缓存服务。3.如权利要求2所述的基于对象辨识的参数修正系统，其特征在于：所述缓存服务部件内置数据监测单元，用于分别与所述内容分辨部件和所述状态判断器件连接；其中，所述缓存服务部件用于同时获取所述内容分辨部件的当前运算数据量以及所述状态判断器件的当前运算数据量。4.如权利要求3所述的基于对象辨识的参数修正系统，其特征在于：
所述缓存服务部件还用于在所述内容分辨部件的当前运算数据量与所述状态判断器件的当前运算数据量之和大于等于预设数据量阈值时，从省电模式进入运行模式。5.如权利要求3所述的基于对象辨识的参数修正系统，其特征在于：所述缓存服务部件还用于在所述内容分辨部件的当前运算数据量与所述状态判断器件的当前运算数据量之和小于所述预设数据量阈值时，从运行模式进入省电模式。6.一种基于对象辨识的参数修正方法，其特征在于，所述方法包括：使用靠近判断部件，设置在车辆上，用于获取接收到的末端映射图像中的各个车辆对象分别对应的各个景深值，将景深值小于等于设定景深阈值的车辆对象作为靠近车辆对象，将景深值大于所述设定景深阈值的车辆对象作为远离车辆对象；使用数目统计部件，与所述靠近判断部件连接，用于统计所述末端映射图像中的靠近车辆对象的数目以作为实时参考数目输出；使用参数修正部件，与所述数目统计部件连接，用于在接收到的实时参考数目大于等于预设数目阈值时，驱动车辆的驾驶控制机构以下调车辆的当前巡航速度；使用模式切换机构，分别与所述状态判断器件和所述运行监测器件连接，用于在接收到所述速率过快信号且接收到所述巡航运行信号时，驱动所述车辆进入警戒行驶模式；使用图像摄取机构，与所述模式切换机构连接，用于在车辆进入警戒行驶模式中时，获取车辆的行车记录仪拍摄的前景画面以作为即时前景图像；使用首端映射部件，与所述图像摄取机构连接，用于对接收到的即时前景图像执行应用kirsch算子的图像信号锐化处理，以获得对应的末端映射图像；使用中端映射部件，与所述首端映射部件连接，用于对接收到的末端映射图像执行动态范围扩展处理，以获得对应的中端映射图像；使用末端映射部件，与所述中端映射部件连接，用于对接收到的中端映射图像执行形态学处理，以获得对应的末端映射图像；使用内容分辨部件，分别与所述靠近判断部件以及所述末端映射部件连接，用于基于车辆对象的灰度数值范围分辨出所述末端映射图像中的每一个车辆对象；使用状态判断器件，设置在车辆上，用于鉴定所述车辆当前行驶速率是否超限，并在鉴定超限时，发出速率过快信号，以及在鉴定未超限时，发出速率安全信号；使用运行监测器件，设置在车辆上，用于鉴定所述车辆当前是否处于自动巡航状态中，并在鉴定处于自动巡航状态中时，发出巡航运行信号，以及在鉴定未处于自动巡航状态中时，发出常规运行信号；使用驾驶控制机构，分别与所述参数修正部件以及所述运行监测器件连接，用于实现对车辆的自动巡航控制；其中，接收到的实时参考数目越大，驱动车辆的驾驶控制机构下调车辆的当前巡航速度的幅度越大，以及以下调百分比与车辆当前行驶速率的乘积作为下调后的车辆的当前巡航速度。7.如权利要求6所述的基于对象辨识的参数修正方法，其特征在于，所述方法还包括：缓存服务部件，分别与所述内容分辨部件和所述状态判断器件连接，用于为所述内容分辨部件以及所述状态判断器件提供数据缓存服务。8.如权利要求7所述的基于对象辨识的参数修正方法，其特征在于：
所述缓存服务部件内置数据监测单元，用于分别与所述内容分辨部件和所述状态判断器件连接；其中，所述缓存服务部件用于同时获取所述内容分辨部件的当前运算数据量以及所述状态判断器件的当前运算数据量。9.如权利要求8所述的基于对象辨识的参数修正方法，其特征在于：所述缓存服务部件还用于在所述内容分辨部件的当前运算数据量与所述状态判断器件的当前运算数据量之和大于等于预设数据量阈值时，从省电模式进入运行模式。10.如权利要求8所述的基于对象辨识的参数修正方法，其特征在于：所述缓存服务部件还用于在所述内容分辨部件的当前运算数据量与所述状态判断器件的当前运算数据量之和小于所述预设数据量阈值时，从运行模式进入省电模式。

技术总结
本发明涉及一种基于对象辨识的参数修正系统，包括：靠近判断部件，设置在车辆上，用于获取接收到的末端映射图像中的各个车辆对象分别对应的各个景深值，将景深值小于等于设定景深阈值的车辆对象作为靠近车辆对象，将景深值大于所述设定景深阈值的车辆对象作为远离车辆对象；数目统计部件，与所述靠近判断部件连接，用于统计所述末端映射图像中的靠近车辆对象的数目以作为实时参考数目输出。通过本发明，能够在检测到当前车辆处于高速的自动巡航状态中时，根据前方较近区域内车辆数目的多寡决定是否完成对自动巡航速度的自动化修正，从而采用电子化的参数调节模式替换繁琐的驾驶员的人工参数调节模式。员的人工参数调节模式。


技术研发人员：张苏苏
受保护的技术使用者：张苏苏
技术研发日：2021.12.24
技术公布日：2023/6/28