CN105235680A - 一种基于云计算的避让行人的方法及*** - Google Patents

一种基于云计算的避让行人的方法及*** Download PDF

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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B60W40/10—Estimation or calculation of non-directly measurable driving parameters for road vehicle drive control systems not related to the control of a particular sub unit, e.g. by using mathematical models related to vehicle motion
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Abstract

本发明公开了一种基于云计算的避让行人的方法及***，该方法包括：接收车辆发送的车辆前方的图像信息，以及所述车辆的速度信息；对所述图像信息进行检测处理，得到行人的位置信息，其中，所述位置信息包括所述行人与所述车辆的距离信息；对所述速度信息与所述位置信息进行处理，得到处理结果；根据所述处理结果，确定预警级别；根据所述预警级别查找对应的处理方法，将所述处理方法发送到车辆；该方法能够智能的对车辆与行人的距离进行监控，并根据车速以及距离信息对车辆进行相应操作，能够及时避让行人，保证了行人的安全。

Description

一种基于云计算的避让行人的方法及***
技术领域
本发明涉及数据处理领域，特别涉及一种基于云计算的避让行人的方法及***。
背景技术
随着国民经济的发展，我国车辆的保有量持续上升，并带来了巨大的交通压力，平均每年有超过10万人死于道路交通事故中，其中行人占比高达25％。所以对于行驶中的车辆而言，如何能有效检测车辆前方的行人，并通过某种手段，给驾驶员报警或者使车辆自动停车，来保护行人，是当前汽车安全领域必须要考虑的问题。
发明内容
本发明的目的是提供一种基于云计算的避让行人的方法及***，能够智能的对车辆与行人的距离进行监控，并根据车速以及距离信息对车辆进行相应操作，能够及时避让行人，保证了行人的安全。
为解决上述技术问题，本发明提供一种基于云计算的避让行人的方法，包括：
接收车辆发送的车辆前方的图像信息，以及所述车辆的速度信息；
对所述图像信息进行检测处理，得到行人的位置信息，其中，所述位置信息包括所述行人与所述车辆的距离信息；
对所述速度信息与所述位置信息进行处理，得到处理结果；
根据所述处理结果，确定预警级别；
根据所述预警级别查找对应的处理方法，将所述处理方法发送到车辆。
其中，接收车辆发送的车辆前方的图像信息，包括：
接收车辆利用TDA2x视频采集单元和双目摄像头采集到的车辆前方的图像信息。
其中，对所述图像信息进行行人检测处理，得到行人的位置信息，包括：
对所述图像信息进行行人检测处理，并根据处理结果利用双目测距原理得到行人与所述车辆的距离信息。
其中，对所述速度信息与所述位置信息进行处理，得到处理结果，包括：
利用所述速度信息与所述位置信息，计算得到制动力矩以及最小安全距离；
将所述行人与所述车辆的距离信息与所述最小安全距离相除，得到比例数值；
所述根据所述处理结果，确定预警级别包括：
将所述比例数值与各个预定预警级别数值区间进行对比，确定预警级别。
其中，将所述预警级别所对应的处理方法发送到车辆，包括：
当所述预警级别为黄色预警时，将所述行人与所述车辆的距离信息，所述车速信息，所述最小安全距离以及行人标识框的颜色信息发送给车辆；
当所述预警级别为浅红色预警时，将所述行人与所述车辆的距离信息，所述车速信息，所述最小安全距离，所述制动力矩以及行人标识框的颜色信息发送给车辆，以提醒司机减速行驶；
当所述预警级别为深红色预警时，发送行人标识框的颜色信息，并发送制动力矩控制信号控制所述车辆的发动机，并发出报警提示。
本发明提供一种基于云计算的避让行人的***，包括：
车辆，用于采集车辆前方的图像信息；检测车辆的速度信息；
云计算数据处理中心，用于接收车辆发送的所述图像信息，以及所述速度信息；对所述图像信息进行检测处理，得到行人的位置信息，其中，所述位置信息包括所述行人与所述车辆的距离信息；对所述速度信息与所述位置信息进行处理，得到处理结果；根据所述处理结果，确定预警级别；根据所述预警级别查找对应的处理方法，将所述处理方法发送到车辆；
移动互联网，用于使车辆与云计算服务中心进行数据交互。
其中，所述车辆包括：
图像采集单元，用于利用TDA2x视频采集单元和双目摄像头采集到的车辆前方的图像信息；
车速检测单元，用于检测车辆的速度信息；
车内网关单元，用于将所述图像信息及所述速度信息发送给所述云计算服务中心。
其中，所述云计算数据处理中心包括：
第一计算单元，用于对所述图像信息进行行人检测处理，并根据处理结果利用双目测距原理得到行人与所述车辆的距离信息；
第二计算单元，用于利用所述速度信息与所述位置信息，计算得到制动力矩以及最小安全距离；
第三计算单元，用于将所述行人与所述车辆的距离信息与所述最小安全距离相除，得到比例数值；
预警单元，用于将所述比例数值与各个预定预警级别数值区间进行对比，确定预警级别。
其中，所述云计算数据处理中心包括：
预警发送单元，用于当所述预警级别为黄色预警时，将所述行人与所述车辆的距离信息，所述车速信息，所述最小安全距离以及行人标识框的颜色信息发送给车辆；当所述预警级别为浅红色预警时，将所述行人与所述车辆的距离信息，所述车速信息，所述最小安全距离，所述制动力矩以及行人标识框的颜色信息发送给车辆，以提醒司机减速行驶；当所述预警级别为深红色预警时，向车辆发送行人标识框的颜色信息，并发送制动力矩控制信号控制所述车辆的发动机，并发出报警提示。
其中，所述车辆包括：
发动机控制单元，用于根据所述云计算数据处理中心发送的制动力矩控制信号，控制发动机的转速；
行人检测显示及预警单元，用于将接收到的所述云计算数据处理中心发送的处理后的图像信息进行显示，其中，所述处理后的图像信息中将检测到的行人进行标注，显示每一个行人与车辆之间的距离，车速信息以及最小安全距离，并根据接收到的行人标识框的颜色信息确定标注框的颜色。本发明所提供的基于云计算的避让行人的方法及***，该方法包括：接收车辆发送的车辆前方的图像信息，以及所述车辆的速度信息；对所述图像信息进行检测处理，得到行人的位置信息，其中，所述位置信息包括所述行人与所述车辆的距离信息；对所述速度信息与所述位置信息进行处理，得到处理结果；根据所述处理结果，确定预警级别；根据所述预警级别查找对应的处理方法，将所述处理方法发送到车辆；
该方法能够根据速度信息与位置信息对车辆与行人的距离进行监控，得到预警级别，并根据预警级别查找对应的处理方法，根据各个预警级别相对应的处理方法对车辆进行相应操作，能够及时避让行人，保证了行人的安全。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例所提供的基于云计算的避让行人的方法的流程图；
图2为本发明实施例所提供的基于云计算的避让行人的***的结构框图；
图3为本发明实施例所提供的车辆的结构框图；
图4为本发明实施例所提供的云计算数据处理中心的结构框图；
图5为本发明实施例所提供的另一车辆的结构框图。
具体实施方式
本发明的核心是提供一种基于云计算的避让行人的方法及***，能够智能的对车辆与行人的距离进行监控，并根据车速以及距离信息对车辆进行相应操作，能够及时避让行人，保证了行人的安全。
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参考图1，图1为本发明实施例所提供的基于云计算的避让行人的方法的流程图；该方法包括：
s100、接收车辆发送的车辆前方的图像信息，以及所述车辆的速度信息；
其中，这里车辆采集车辆前方的图像信息可以利用摄像头等进行采集，可选的，接收车辆发送的车辆前方的图像信息包括：
接收车辆利用TDA2x视频采集单元和双目摄像头采集到的车辆前方的图像信息。
这里车辆发送的车辆前方的图像信息，以及所述车辆的速度信息可以是实时进行的；也可以是预定时间发送例如两秒；也可以根据路况具体情况进行设置，例如当车辆在高速路上，不会有行人，或者在偏僻路段可以采集图像信息和速度信息，也可以在采集的时候将时间间隔调大。即主要是根据用户实际情况可以进行灵活的选择。一般情况下，这里的图像信息采集是实时的，但是行人避让***这一功能用户可以根据道路实际情况自行开启和关闭。
s110、对所述图像信息进行检测处理，得到行人的位置信息，其中，所述位置信息包括所述行人与所述车辆的距离信息；
其中，对图像信息进行检测处理，得到行人的位置信息，最主要是获得行人与所述车辆的距离信息，该距离信息结合车辆的速度信息，用于计算行人与车辆的最小距离；该位置信息还可以包括获取行人路过车辆的距离，以及行人与路边的距离信息等。具体的内容并不做限定，可以根据后续计算需要的数据进行获取。例如，可选的，对所述图像信息进行检测处理，得到行人的位置信息可以包括：对所述图像信息进行行人检测处理，并根据处理结果利用双目测距原理得到行人与所述车辆的距离信息。
例如，对所述图像信息进行行人检测处理可以利用运行基于HOG特征的Adaboost行人检测算法，检测图像中存在的行人。需要说明的是，这里并不对进行行人检测的具体算法进行限定，只要可以完成对图像信息中行人进行检测识别即可。
s120、对所述速度信息与所述位置信息进行处理，得到处理结果；
其中，这里的对速度信息与位置信息的处理与步骤110中获取的位置信息的内容有关，例如该位置信息只包括行人与所述车辆的距离信息，则可以计算得到车辆与行人的最小安全距离。还可以根据行人与所述车辆的距离信息以及速度信息获取制定力矩等。可选的，对所述速度信息与所述位置信息进行处理，得到处理结果可以包括：
利用所述速度信息与所述位置信息，计算得到制动力矩以及最小安全距离；
将所述行人与所述车辆的距离信息与所述最小安全距离相除，得到比例数值。可以根据该比例数值确定预警级别。
预警级别的确定还可以在此基础上考虑其他因素，例如即便距离很小了，但是根据对实时图像处理得到的信息为该行人只有一步就可以通过了，那么该预警级别也可以从红色预警降低到黄色预警。这样使得预警级别随着情况的变化实时改变，使得控制信息更加准确。
s130、根据所述处理结果，确定预警级别；
其中，根据上述处理结果，确定预警级别可以包括：将所述比例数值与各个预定预警级别数值区间进行对比，确定预警级别。
例如当比例数值属于第一区间，第一区间对应黄色预警，则该比例数值的预警级别为黄色预警。这里预警级别的划分可以根据实际需要进行，这里并不对具体的划分的类型进行确定；例如可以划分为黄色预警，浅红色预警和深红色预警三类。还可以将黄色预警分为淡黄色预警和无预警。
s140、根据所述预警级别查找对应的处理方法，将所述处理方法发送到车辆。
其中，由于每种预警级别对应的行人的危险等级并不相同，例如无预警就代表着行人可以安全通过，则相对应就没有处理办法，车辆正常行驶就好，或者是仅仅提示车主有行人等，当为深红色预警时，可以直接控制车辆的发动机防止出现事故。这里对每种预警级别的处理方式可以灵活设定，也可以是有用户自己设定。以及进行预警提示的方式也可以具有多种形式，例如语音报警，蜂鸣报警或者是标识框颜色提示等形式。这里并不对具体的预警形式进行限定。下面给出一种具体的处理方式：
可选的，将所述预警级别所对应的处理方法发送到车辆包括：
当所述预警级别为黄色预警时，将所述行人与所述车辆的距离信息，所述车速信息，所述最小安全距离以及行人标识框的颜色信息发送给车辆；
当所述预警级别为浅红色预警时，将所述行人与所述车辆的距离信息，所述车速信息，所述最小安全距离，所述制动力矩以及行人标识框的颜色信息发送给车辆，以提醒司机减速行驶；
当所述预警级别为深红色预警时，发送行人标识框的颜色信息，并发送制动力矩控制信号控制所述车辆的发动机，并发出报警提示。
基于上述技术方案，本发明实施例提供的基于云计算的避让行人的方法，该方法能够根据速度信息与位置信息对车辆与行人的距离进行监控，得到预警级别，并根据预警级别查找对应的处理方法，根据各个预警级别相对应的处理方法对车辆进行相应操作，能够及时避让行人，保证了行人的安全。
本发明实施例提供了基于云计算的避让行人的方法，通过上述方法能够及时避让行人，保证了行人的安全。
下面对本发明实施例提供的基于云计算的避让行人的***进行介绍，下文描述的基于云计算的避让行人的***与上文描述的基于云计算的避让行人的方法可相互对应参照。
请参考图2，图2为本发明实施例所提供的基于云计算的避让行人的***的结构框图；该***包括：
车辆100，用于采集车辆前方的图像信息；检测车辆的速度信息；
云计算数据处理中心200，用于接收车辆发送的所述图像信息，以及所述速度信息；对所述图像信息进行检测处理，得到行人的位置信息，其中，所述位置信息包括所述行人与所述车辆的距离信息；对所述速度信息与所述位置信息进行处理，得到处理结果；根据所述处理结果，确定预警级别；根据所述预警级别查找对应的处理方法，将所述处理方法发送到车辆。
移动互联网300，用于使车辆与云计算服务中心进行数据交互。
可以将行驶中的车辆当成一个节点，道路上的每一个车辆都会实时采集车辆前方的图像，并通过网关传递到云计算数据处理中心，由云计算数据处理中心进行图像的处理，并根据处理的结果为车辆提供预警信息或者车辆的紧急控制。
可选的，请参考图3，所述车辆100包括：
图像采集单元110，用于利用TDA2x视频采集单元和双目摄像头采集到的车辆前方的图像信息；
车速检测单元120，用于检测车辆的速度信息；
其中，车速检测单元将实时采集到的车速信息通过网关传递给云计算数据处理中心，以便其得出预警级别。
车内网关单元130，用于将所述图像信息及所述速度信息发送给所述云计算服务中心。也用于接收云计算数据处理中心发送的信息。车辆可以根据车内网关单元接收到的信息情况，进行相应的操作；例如当接收到的信息显示与行人的距离小于最小安全距离，则会控制发送机的速度，并提醒司机进行注意，减速慢行避让行人。当接收到的信息显示与行人的距离大于最小安全距离，也可以提醒司机进行注意，或者鸣笛提示行人。
可选的，请参考图4，所述云计算数据处理中心200包括：
第一计算单元210，用于对所述图像信息进行行人检测处理，并根据处理结果利用双目测距原理得到行人与所述车辆的距离信息；
第二计算单元220，用于利用所述速度信息与所述位置信息，计算得到制动力矩以及最小安全距离；
第三计算单元230，用于将所述行人与所述车辆的距离信息与所述最小安全距离相除，得到比例数值；
预警单元240，用于将所述比例数值与各个预定预警级别数值区间进行对比，确定预警级别。
可选的，所述云计算数据处理中心包括：
预警发送单元250，用于当所述预警级别为黄色预警时，将所述行人与所述车辆的距离信息，所述车速信息，所述最小安全距离以及行人标识框的颜色信息发送给车辆；当所述预警级别为浅红色预警时，将所述行人与所述车辆的距离信息，所述车速信息，所述最小安全距离，所述制动力矩以及行人标识框的颜色信息发送给车辆，以提醒司机减速行驶；当所述预警级别为深红色预警时，向车辆发送行人标识框的颜色信息，并发送制动力矩控制信号控制所述车辆的发动机，并发出报警提示。
基于上述实施例，云计算数据处理中心通过车联网接收来自每一车辆节点的信息，首先通过行人检测的图像处理算法对采集的图像进行行人检测，若检测到图像中存在行人，那么云计算数据处理中心会根据双目测距原理计算出行人与车辆之间的距离S，云计算数据处理中心还会根据S以及车辆的速度信息来计算出行人与车辆之间的最小安全距离L，云计算数据处理中心首先要保证的车辆与行人在最小安全距离之外，并根据S与最小安全距离之间的对比来确定出预警级别，级别越高，说明S与最小安全距离越近，本发明将预警级别设定为黄色、浅红色以及深红色，从黄色到深红色说明行人与车辆之间的距离越来越接近L。
优选的，请参考图5，所述车辆100还包括：
发动机控制单元140，用于根据所述云计算数据处理中心发送的制动力矩控制信号，控制发动机的转速；
行人检测显示及预警单元150，用于将接收到的所述云计算数据处理中心发送的处理后的图像信息进行显示，其中，所述处理后的图像信息中将检测到的行人进行标注，显示每一个行人与车辆之间的距离，车速信息以及最小安全距离，并根据接收到的行人标识框的颜色信息确定标注框的颜色。其中，行人检测及预警显示单元用可以实时对采集的图像进行显示、图像中可以标注检测到的行人以及显示每一个行人与车辆之间的距离，并根据预警级别确定图像中行人标注框的颜色，当预警级别处于深红色时，说明驾驶员没有注意到行人与车辆之间距离已经接近最小安全距离，此时云计算数据处理中心会将发动机的转矩控制信息通过车联网发送给车辆的发动机控制单元，以对汽车实施紧急制动。
基于上述技术方案，本发明实施例提供的基于云计算的避让行人的***，有效的利用云计算强大的数据处理能力以及车联网的数据传输能力，实时采集车辆前方的图像，并进行行人检测处理，得到前方行人的位置信息，包括行人与车辆的距离，以此来为车辆提供必要的行人预警信息或者控制，根据图像处理可以得出车辆前方行人的位置信息，包括行人与车辆之间的距离，那么云计算数据处理中心可直接将车速的控制信息发送给车辆的发动机控制单元，以避免车辆与行人发生碰撞。
说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的装置而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。
专业人员还可以进一步意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、计算机软件或者二者的结合来实现，为了清楚地说明硬件和软件的可互换性，在上述说明中已经按照功能一般性地描述了各示例的组成及步骤。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本发明的范围。
结合本文中所公开的实施例描述的方法或算法的步骤可以直接用硬件、处理器执行的软件模块，或者二者的结合来实施。软件模块可以置于随机存储器(RAM)、内存、只读存储器(ROM)、电可编程ROM、电可擦除可编程ROM、寄存器、硬盘、可移动磁盘、CD-ROM、或技术领域内所公知的任意其它形式的存储介质中。
以上对本发明所提供的基于云计算的避让行人的方法及***进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。

Claims (10)

1.一种基于云计算的避让行人的方法，其特征在于，包括：
接收车辆发送的车辆前方的图像信息，以及所述车辆的速度信息；
对所述图像信息进行检测处理，得到行人的位置信息，其中，所述位置信息包括所述行人与所述车辆的距离信息；
对所述速度信息与所述位置信息进行处理，得到处理结果；
根据所述处理结果，确定预警级别；
根据所述预警级别查找对应的处理方法，将所述处理方法发送到车辆。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，接收车辆发送的车辆前方的图像信息，包括：
接收车辆利用TDA2x视频采集单元和双目摄像头采集到的车辆前方的图像信息。
3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，对所述图像信息进行行人检测处理，得到行人的位置信息，包括：
对所述图像信息进行行人检测处理，并根据处理结果利用双目测距原理得到行人与所述车辆的距离信息。
4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，对所述速度信息与所述位置信息进行处理，得到处理结果，包括：
利用所述速度信息与所述位置信息，计算得到制动力矩以及最小安全距离；
将所述行人与所述车辆的距离信息与所述最小安全距离相除，得到比例数值；
所述根据所述处理结果，确定预警级别包括：
将所述比例数值与各个预定预警级别数值区间进行对比，确定预警级别。
5.如权利要求4所述的方法，其特征在于，将所述预警级别所对应的处理方法发送到车辆，包括：
当所述预警级别为黄色预警时，将所述行人与所述车辆的距离信息，所述车速信息，所述最小安全距离以及行人标识框的颜色信息发送给车辆；
当所述预警级别为浅红色预警时，将所述行人与所述车辆的距离信息，所述车速信息，所述最小安全距离，所述制动力矩以及行人标识框的颜色信息发送给车辆，以提醒司机减速行驶；
当所述预警级别为深红色预警时，发送行人标识框的颜色信息，并发送制动力矩控制信号控制所述车辆的发动机，并发出报警提示。
6.一种基于云计算的避让行人的***，其特征在于，包括：
车辆，用于采集车辆前方的图像信息；检测车辆的速度信息；
云计算数据处理中心，用于接收车辆发送的所述图像信息，以及所述速度信息；对所述图像信息进行检测处理，得到行人的位置信息，其中，所述位置信息包括所述行人与所述车辆的距离信息；对所述速度信息与所述位置信息进行处理，得到处理结果；根据所述处理结果，确定预警级别；根据所述预警级别查找对应的处理方法，将所述处理方法发送到车辆；
移动互联网，用于使车辆与云计算服务中心进行数据交互。
7.如权利要求6所述的***，其特征在于，所述车辆包括：
图像采集单元，用于利用TDA2x视频采集单元和双目摄像头采集到的车辆前方的图像信息；
车速检测单元，用于检测车辆的速度信息；
车内网关单元，用于将所述图像信息及所述速度信息发送给所述云计算服务中心。
8.如权利要求7所述的***，其特征在于，所述云计算数据处理中心包括：
第一计算单元，用于对所述图像信息进行行人检测处理，并根据处理结果利用双目测距原理得到行人与所述车辆的距离信息；
第二计算单元，用于利用所述速度信息与所述位置信息，计算得到制动力矩以及最小安全距离；
第三计算单元，用于将所述行人与所述车辆的距离信息与所述最小安全距离相除，得到比例数值；
预警单元，用于将所述比例数值与各个预定预警级别数值区间进行对比，确定预警级别。
9.如权利要求8所述的***，其特征在于，所述云计算数据处理中心包括：
预警发送单元，用于当所述预警级别为黄色预警时，将所述行人与所述车辆的距离信息，所述车速信息，所述最小安全距离以及行人标识框的颜色信息发送给车辆；当所述预警级别为浅红色预警时，将所述行人与所述车辆的距离信息，所述车速信息，所述最小安全距离，所述制动力矩以及行人标识框的颜色信息发送给车辆，以提醒司机减速行驶；当所述预警级别为深红色预警时，向车辆发送行人标识框的颜色信息，并发送制动力矩控制信号控制所述车辆的发动机，并发出报警提示。
10.如权利要求9所述的***，其特征在于，所述车辆包括：
发动机控制单元，用于根据所述云计算数据处理中心发送的制动力矩控制信号，控制发动机的转速；
行人检测显示及预警单元，用于将接收到的所述云计算数据处理中心发送的处理后的图像信息进行显示，其中，所述处理后的图像信息中将检测到的行人进行标注，显示每一个行人与车辆之间的距离，车速信息以及最小安全距离，并根据接收到的行人标识框的颜色信息确定标注框的颜色。
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