RU2441283C2 - Electro-optical apparatus for preventing vehicle collision - Google Patents

Abstract

FIELD: physics.

SUBSTANCE: apparatus has a first image input device (IID) and a system controller (SC). The apparatus further includes five electro-optical sensors (EOS), second, third and fourth IID, two blur compensating devices (BCD), a liquid-crystal display and an audio signalling device. The first and second EOS are installed with possibility of obtaining images of the scene in front of the vehicle, while the third and fourth EOS are installed with possibility of obtaining images of the scene behind the vehicle, and the fifth EOS - with possibility of obtaining images of the eyes of the driver. The IID are connected to outputs of the corresponding EOS and are configured to perform intermediate storage of the obtained image data. The first and second BCD are connected to outputs of the first and second IID, respectively, and are configured to increase clearness of the obtained image and detect moving objects. The SC is connected to outputs of the first and second BCD, the third and fourth IID, the fifth EOS and the speed sensor of the vehicle. The SC enables to select contours on the images, detect fixed objects thereon, determining their three-dimensional coordinates on pairs of stereo-images and the motion path from the change in three-dimensional coordinates of objects and detecting obstacles. The audio signalling unit and the liquid-crystal display are connected to corresponding outputs of the SC.

EFFECT: apparatus provides automatic notification of the driver on possible collision of the vehicle with an obstacle, possibility of analysing the condition of the driver in order to prevent sleeping behind the wheel.

1 dwg

Description

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано для предотвращения дорожно-транспортных происшествий путем своевременного обнаружения препятствий на пути движения транспортного средства, других движущихся транспортных средств и предупреждения засыпания водителя.The invention relates to computer technology and can be used to prevent traffic accidents by timely detection of obstacles to the movement of the vehicle, other moving vehicles and preventing the driver from falling asleep.

Известна система предупреждения столкновений (см. патент США №7436430) [1], базирующаяся на принципе бинокулярного зрения.A known collision avoidance system (see US patent No. 7436430) [1], based on the principle of binocular vision.

Недостатком системы является низкая точность обнаружения препятствий в условиях шума изображения, что вызвано значительным снижением вероятности идентификации одного и того же объекта на разных кадрах стереоизображений при повышении шума. С пользовательской точки зрения данный факт снижает точность обнаружения препятствий при дожде, снеге и других осадках.The disadvantage of the system is the low accuracy of detecting obstacles in the conditions of image noise, which is caused by a significant decrease in the probability of identifying the same object on different frames of stereo images with increasing noise. From a user point of view, this fact reduces the accuracy of detecting obstacles during rain, snow and other precipitation.

Известна телевизионная система (см. патент США №7400266) [2], содержащая источник инфракрасного диапазона и высокочувствительную видеокамеру. Поступающее с видеокамеры изображение отображается на бортовом дисплее и увеличивает вероятность обнаружения препятствия на дороге водителем в ночное время. Однако данная система не является автоматизированной, т.е. человек постоянно должен смотреть на монитор, что не дает возможности следить за ситуацией на дороге и не снижает вероятности возникновения дорожно-транспортного происшествия.A known television system (see US patent No. 7400266) [2], containing an infrared source and a highly sensitive video camera. The image coming from the camcorder is displayed on the on-board display and increases the likelihood of the driver detecting an obstacle on the road at night. However, this system is not automated, i.e. a person must constantly look at the monitor, which makes it impossible to monitor the situation on the road and does not reduce the likelihood of a traffic accident.

Известна система для обнаружения препятствий (см. патент США №7389171) [3] с единственным оптико-электронным датчиком (ОЭД). Очевидным недостатком предложенного решения является невозможность определения трехмерных координат объектов, что существенно снижает функциональные возможности системы предупреждения столкновений, в частности не позволяет анализировать траекторию движения встречного транспортного средства и своевременно сигнализировать о возможном препятствии.A known system for detecting obstacles (see US patent No. 7389171) [3] with a single optical electronic sensor (OED). An obvious drawback of the proposed solution is the impossibility of determining the three-dimensional coordinates of objects, which significantly reduces the functionality of the collision avoidance system, in particular, it does not allow to analyze the trajectory of the oncoming vehicle and to signal a possible obstacle in a timely manner.

Известно устройство для оповещения об аварийной ситуации на дороге (см. патент РФ №2157769) [4], состоящее из узла реагирования на столкновение, взаимосвязанного с механизмом срабатывания, имеющим сигнализирующий элемент. Недостатками устройства является недостаточная для практического применения проработанность технического решения, особенно в части бесконтактного обнаружения препятствия. В [4] предлагаются лишь решения, связанные с механическими узлами устройства, тогда как вопросы построения автоматического средства обнаружения препятствий практически не затрагиваются.A device for warning of an emergency on the road (see RF patent No. 2157769) [4], consisting of a node for responding to a collision, interconnected with a response mechanism having a signaling element. The disadvantages of the device is the lack of practical application of the technical solution, especially in terms of contactless detection of obstacles. In [4], only solutions are proposed related to the mechanical components of the device, while the issues of constructing an automatic means of detecting obstacles are practically not addressed.

Наиболее близким к предлагаемому устройству является система трехмерного технического зрения для робототехнических систем (см. патент США №7410266) [5], которая состоит из системы линз, устройства ввода изображения (УВИ) и системного контроллера. Основной выполняемой задачей системой технического зрения (СТЗ) является идентификация и распознавание объектов. СТЗ может быть применена для решения задач предупреждения столкновений. Недостатком данного устройства является его ориентация на универсальное применение, что делает данное решение неэффективным в плане обнаружения препятствий на пути движения транспортного средства и, кроме того, не обеспечивает анализ состояния водителя (спит/не спит).Closest to the proposed device is a three-dimensional vision system for robotic systems (see US patent No. 7410266) [5], which consists of a lens system, image input device (UVI) and a system controller. The main task performed by the system of technical vision (STZ) is the identification and recognition of objects. STZ can be applied to solve collision avoidance problems. The disadvantage of this device is its orientation toward universal use, which makes this solution ineffective in terms of detecting obstacles to the vehicle’s movement and, moreover, does not provide an analysis of the driver’s condition (sleeps / does not sleep).

Задача, на решение которой направлено заявляемое изобретение, состоит в разработке системы, обеспечивающей автоматическое оповещение водителя о возможном столкновении транспортного средства с препятствием для предотвращения дорожно-транспортного происшествия (по ходу движения или сзади), а также обеспечивающей возможность анализа состояния водителя (спит/не спит) для предупреждения засыпания за рулем.The problem to which the claimed invention is directed is to develop a system that provides automatic notification of the driver about a possible collision of a vehicle with an obstacle to prevent a traffic accident (in the direction of travel or behind), and also provides the ability to analyze the condition of the driver (sleeps / not sleeping) to prevent falling asleep while driving.

Технический результат достигается за счет того, что в известное устройство, содержащее первое устройство ввода изображения и системный контроллер (СК), дополнительно введены первый, второй, третий, четвертый, пятый ОЭД, второе, третье, четвертое устройства ввода изображения (УВИ), первое, второе устройства компенсации размытости (УКР), ЖК-индикатор (ЖКИ), устройство звуковой индикации (УЗИ), причем выходы первого, второго, третьего и четвертого ОЭД соединены соответственно с входами первого, второго, третьего и четвертого УВИ, выходы первого и второго УВИ соединены соответственно с входами первого и второго УКР, чьи выходы подключены соответственно к первому и второму входам СК, выходы третьего и четвертого УВИ соединены соответственно с третьим и четвертым входом СК, выход пятого ОЭД соединен с пятым входом СК, сигнал с датчика текущей скорости транспортного средства поступает на шестой вход СК, первый и второй выходы которого соединены с входами УЗИ и ЖКИ, соответственно.The technical result is achieved due to the fact that the first, second, third, fourth, fifth OED, the second, third, fourth image input devices (UVI), the first, are additionally introduced into the known device containing the first image input device and a system controller (SC). , the second blur compensation device (UKR), an LCD indicator (LCD), an audio indication device (ultrasound), and the outputs of the first, second, third and fourth OED are connected respectively to the inputs of the first, second, third and fourth UVI, the outputs of the first the second UVI are connected respectively to the inputs of the first and second UKR, whose outputs are connected respectively to the first and second inputs of the SK, the outputs of the third and fourth UVI are connected respectively to the third and fourth input of the SK, the output of the fifth OED is connected to the fifth input of the SK, the signal from the current speed sensor the vehicle enters the sixth input of the SC, the first and second outputs of which are connected to the inputs of the ultrasound and LCD, respectively.

Изобретение может быть использовано для оповещения водителя о возможном столкновении транспортного средства с препятствием и засыпания водителя для предотвращения дорожно-транспортного происшествия.The invention can be used to alert the driver of a possible collision of a vehicle with an obstacle and to fall asleep to prevent a traffic accident.

Изобретение поясняется чертежом, где показана структурная схема оптико-электронного устройства предупреждений столкновения транспортного средства.The invention is illustrated in the drawing, which shows a structural diagram of an optoelectronic device for collision avoidance of a vehicle.

Устройство (чертеж) содержит первый ОЭД 1, первое УВИ 2, первое УКР 3, второй ОЭД 4, второе УВИ 5, второе УКР 6, третий ОЭД 7, третье УВИ 8, четвертый ОЭД 9, четвертое УВИ 10, пятый ОЭД 11, СК 12, УЗИ 13, ЖКИ 14, причем выходы первого ОЭД 1, второго ОЭД 4, третьего ОЭД 7 и четвертого ОЭД 9 соединены с входами первого УВИ 2, второго УВИ 5, третьего УВИ 8 и четвертого УВИ 10, соответственно, выходы первого УВИ 2 и второго УВИ 5 соединены с группами входов первого УКР 3 и второго УКР 6, соответственно, чьи выходы подключены к первому и второму входам СК 12, соответственно, выходы третьего УВИ 8 и четвертого УВИ 10 соединены с третьим и четвертым входом СК 12, соответственно, выход пятого ОЭД 11 соединены с пятым входом СК 12, информация о текущей скорости транспортного средства поступает на шестой вход СК 12, чьи первый и второй выходы соединены с группами входов УЗИ 13 и ЖКИ 14, соответственно.The device (drawing) contains the first OED 1, the first UVI 2, the first UKR 3, the second OED 4, the second UVI 5, the second UKR 6, the third OED 7, the third UVI 8, the fourth OED 9, the fourth UVI 10, the fifth OED 11, SK 12, ultrasound 13, LCD 14, and the outputs of the first OED 1, the second OED 4, the third OED 7 and the fourth OED 9 are connected to the inputs of the first UVI 2, second UVI 5, third UVI 8 and fourth UVI 10, respectively, the outputs of the first UVI 2 and the second UVI 5 are connected to the input groups of the first UKR 3 and the second UKR 6, respectively, whose outputs are connected to the first and second inputs of SK 12, respectively, the output the third UVI 8 and the fourth UVI 10 are connected to the third and fourth input of SK 12, respectively, the output of the fifth OED 11 is connected to the fifth input of SK 12, information about the current speed of the vehicle goes to the sixth input of SK 12, whose first and second outputs are connected to groups ultrasound inputs 13 and LCD 14, respectively.

Первый ОЭД 1 и второй ОЭД 4 служат для получения изображений рабочей сцены по ходу (спереди) движения транспортного средства, третий ОЭД 7 и четвертый ОЭД 9 служат для получения изображений рабочей сцены сзади транспортного средства, пятый ОЭД 11 предназначен для получения изображений глаз водителя. Первое УВИ 2, второе УВИ 5, третье УВИ 8 и четвертое УВИ 10 обеспечивают промежуточное хранение полученных изображений с первого ОЭД 1, второго ОЭД 4, третьего ОЭД 7 и четвертого ОЭД 9, соответственно и последующий ввод этих изображений в СК 12. Первое УКР 3 и второе УКР 6 используются для повышения четкости полученного изображения и обнаружения движущихся объектов. СК 12 служит для выделения контуров на изображениях, полученных с первого ОЭД 1, второго ОЭД 4, третьего ОЭД 7 и четвертого ОЭД 9, обнаружения неподвижных объектов на них, определения их трехмерных координат и траекторий движения, обнаружения препятствий и предупреждения водителя об опасности. УЗИ 13 служит для звукового оповещения водителя об опасности. ЖКИ 14 используется для визуального оповещения водителя об опасности.The first OED 1 and the second OED 4 are used to obtain images of the working stage along the front of the vehicle, the third OED 7 and the fourth OED 9 are used to obtain images of the working stage from the back of the vehicle, the fifth OED 11 is used to obtain images of the driver’s eyes. The first UVI 2, the second UVI 5, the third UVI 8 and the fourth UVI 10 provide intermediate storage of the received images from the first OED 1, the second OED 4, the third OED 7 and the fourth OED 9, respectively, and the subsequent input of these images to SC 12. The first UKR 3 and the second RBM 6 is used to improve the clarity of the received image and the detection of moving objects. SK 12 serves to highlight the contours in the images obtained from the first OED 1, the second OED 4, the third OED 7 and the fourth OED 9, detect stationary objects on them, determine their three-dimensional coordinates and trajectories, detect obstacles and warn the driver about the danger. Ultrasound 13 is used to soundly alert the driver about the danger. LCD 14 is used to visually alert the driver of danger.

Устройство работает следующим образом. Первый ОЭД 1, второй ОЭД 4, третий ОЭД 7 и четвертый ОЭД 9 преобразуют распределение оптического излучения рабочей сцены в электрический сигнал и далее в цифровой форме формируют изображение рабочей сцены на своих выходах, с которых затем изображения поступают на входы первого УВИ 2, второго УВИ 5, третьего УВИ 8 и четвертого УВИ 10, соответственно, для хранения и последующей обработки. Изображения, полученные по ходу движения транспортного средства, хранимые в первом УВИ 2 и втором УВИ 5, передаются с их выходов на входы первого УКР 3, второго УКР 6, соответственно. Первый УКР 3 и второй УКР 6 производят обнаружение движущихся объектов и повышение четкости изображений.The device operates as follows. The first OED 1, the second OED 4, the third OED 7 and the fourth OED 9 convert the distribution of the optical radiation of the working stage into an electrical signal and then digitally form the image of the working stage at their outputs, from which then the images are fed to the inputs of the first UVI 2, second UVI 5, the third UVI 8 and the fourth UVI 10, respectively, for storage and subsequent processing. Images obtained in the direction of the vehicle, stored in the first UVI 2 and second UVI 5, are transmitted from their outputs to the inputs of the first UKR 3, second UKR 6, respectively. The first UKR 3 and the second UKR 6 detect moving objects and increase the clarity of images.

Первый УКР 3 и второй УКР 6 повышают четкость изображения адаптивно посредством изменения выходных значений яркости изображения текущего кадра в зависимости от входных значений яркости пикселей текущего и предыдущего кадров. Первый УКР 3 и второй УКР 6 также обнаруживают на изображении движущиеся объекты и измеряют их двумерные координаты.The first RBM 3 and the second RBM 6 increase the clarity of the image adaptively by changing the output brightness values of the image of the current frame depending on the input brightness values of the pixels of the current and previous frames. The first RBM 3 and the second RBM 6 also detect moving objects in the image and measure their two-dimensional coordinates.

Повышение четкости состоит из следующих этапов:Clarity improvement consists of the following steps:

- выделение движущихся пикселей на изображении на основе анализа межкадровой разницы,- the allocation of moving pixels in the image based on the analysis of the inter-frame difference,

- определение направления движения каждого пикселя,- determination of the direction of movement of each pixel,

- объединение движущихся в одном направлении пикселей,- the combination of pixels moving in one direction,

- подчеркивание контуров движущихся объектов (см. патент РФ №2337501) [6].- underlining the contours of moving objects (see RF patent No. 2337501) [6].

Первый УКР 3 и второй УКР 6 объединяют в объекты пиксели, движущиеся в одном направлении. Под объектом понимают совокупность отличных от фона точек (пикселей) изображения с направлением движения, таких, что для каждой точки найдется не менее одной соседней точки, расположенной на расстоянии в один пиксель.The first RBM 3 and the second RBM 6 combine pixels moving in the same direction into objects. An object is understood to mean a set of image points (pixels) different from the background with the direction of movement, such that for each point there is at least one adjacent point located at a distance of one pixel.

Для повышения четкости изображения у движущихся объектов первый УКР 3 и второй УКР 6 производят подчеркивание контуров путем сложения их исходного изображения с градиентным изображением. Значения яркости статичных областей изображения первый УКР 3 и второй УКР 6 оставляют неизменными.To increase the clarity of the image in moving objects, the first RBM 3 and the second RBM 6 emphasize the contours by adding their original image with a gradient image. The brightness values of the static areas of the image, the first UKR 3 and the second UKR 6 leave unchanged.

Реализация алгоритма обнаружения движущихся объектов, основанного на вычислении межкадровой разности, позволяет компенсировать искажения изображения движущихся объектов на аппаратном уровне в первом УКР 3 и втором УКР 6 и обеспечивает своевременное обнаружение движущихся встречных объектов в реальном времени.The implementation of the algorithm for detecting moving objects, based on the calculation of the interframe difference, allows you to compensate for distortions in the image of moving objects at the hardware level in the first RBM 3 and the second RBM 6 and ensures timely detection of moving oncoming objects in real time.

С выхода пятого ОЭД 11 на пятый вход СК 12 поступает изображение глаз водителя. Анализ изображения глаз водителя включает операции анализа изображений лица водителя, полученных в различных спектральных диапазонах (инфракрасном (ИК) и видимом) излучения и последующего обнаружения изображения лица и зрачков на основе следующих особенностей изображения лица: яркость фона в некотором диапазоне остается неизменной в независимости от ИК подсветки, яркость кожи лица значительно возрастает при включении ИК осветителя, а яркость зрачков, представляющих собой темные круги, неизменна. Каждый кадр изображения СК 12 разбивает на небольшие области. По каждой области СК 12 получает среднее значение яркостей пикселей, ее составляющих.From the output of the fifth OED 11 to the fifth input of SK 12, an image of the driver’s eyes is received. The analysis of the driver’s eye image includes the operations of analyzing the driver’s face images obtained in various spectral ranges (infrared (IR) and visible) radiation and subsequent detection of the face and pupil image based on the following features of the face image: the background brightness in a certain range remains unchanged regardless of IR illumination, the brightness of the skin of the face increases significantly when the IR illuminator is turned on, and the brightness of the pupils, which are dark circles, is unchanged. Each frame of the image SK 12 splits into small areas. For each area SK 12 receives the average value of the brightness of the pixels, its components.

По анализу средних яркостей областей кадров при выключенном и включенном источнике ИК излучения СК 12 обнаруживает лицо на основе следующих особенностей. При включенном ИК излучении расстоянии кожа лица имеет почти белый цвет, тогда как фон, расположенный дальше от ОЭД, чем лицо, характеризуется существенно меньшей яркостью. Кроме этого для обнаружения лица используют дополнительный признак: при выключенном и включенном ИК излучении яркость соответствующей коже лица части кадра будет существенно отличаться, а яркость фона за лицом лишь незначительно изменится. Таким образом, совокупность данных признаков позволяет обнаружить лицо водителя простой с вычислительной точки зрения процедурой, реализованной СК 12. Заключительной операцией является обнаружение СК 12 глаз по наличию зрачков на изображении на основе двух признаков: при ИК освещении зрачок остается почти черным на изображении, а остальная часть лица светлой, а также круглой формы зрачка.According to the analysis of the average brightness of the frame areas with the IR source turned off and on, SK 12 detects a face based on the following features. When IR radiation is switched on, the face skin is almost white in color, while the background located farther from the OED than the face is characterized by a significantly lower brightness. In addition, an additional feature is used to detect faces: when the IR radiation is off and on, the brightness of the part of the frame corresponding to the face skin will differ significantly, and the background brightness behind the face will only slightly change. Thus, the totality of these signs makes it possible to detect the driver’s face with a computationally simple procedure implemented by SK 12. The final operation is the detection of SK 12 eyes by the presence of pupils in the image based on two signs: under IR illumination, the pupil remains almost black in the image, and the rest part of the face is light, as well as a round pupil.

Изображения с выходов первого УКР 3, второго УКР 6, третьего УВИ 8, четвертого УВИ 10 поступают соответственно на первый, второй, третий, четвертый входы СК 12, который производит выделение контуров на изображениях, обнаружение неподвижных объектов на них, определение их трехмерных координат на основе известных формул (см. Шапиро Л., Стокман Дж. Компьютерное зрение: Пер. с англ. М.: БИНОМ. Лаборатория знаний, 2006. - 752 с.) [7] по парам стереоизображений, полученных первым ОЭД 1, втором ОЭД 4 и третьим ОЭД 7, четвертым ОЭД 9, и траекторий движения по изменению трехмерных координат объектов, обнаружение препятствий.Images from the outputs of the first UKR 3, the second UKR 6, the third UVI 8, the fourth UVI 10 are received respectively at the first, second, third, fourth inputs of the SK 12, which selects contours in the images, detects stationary objects on them, determines their three-dimensional coordinates on based on well-known formulas (see Shapiro L., Stockman J. Computer Vision: Translated from English. M.: BINOM. Laboratory of Knowledge, 2006. - 752 p.) [7] according to pairs of stereo images obtained by the first OED 1, the second OED 4 and the third OED 7, the fourth OED 9, and the trajectories of change three-dimensional coordinates of objects, detection of obstacles.

При обнаружении опасной ситуации (возможно столкновение с препятствием или закрытии водителем глаз на длительное время) с первого и второго выходов СК 12 передается сигнал на входы УЗИ 13 и ЖКИ 14, соответственно, для звукового и визуального оповещения водителя о сложившейся обстановке.When a dangerous situation is detected (collision with the driver is possible or the eyes are closed for a long time) from the first and second outputs of SK 12, a signal is transmitted to the inputs of ultrasound 13 and ZhKI 14, respectively, for sound and visual notification of the driver about the current situation.

В своей совокупности представленные операции обнаружения движущихся объектов и глаз водителя позволяют параллельно распределить вычисления между различными модулями устройства и повысить скорость обработки изображений, что, в конечном счете, обеспечивает своевременное обнаружение факторов риска при движении транспортного средства.Together, the presented operations of detecting moving objects and the driver’s eyes make it possible to parallelly distribute the calculations between the various modules of the device and increase the speed of image processing, which ultimately ensures timely detection of risk factors during vehicle movement.

В качестве первого ОЭД 1, второй ОЭД 4, третьего ОЭД 7, четвертого ОЭД 9 могут быть использованы цифровые видеокамеры Logitech 9000, Philips 1300. Для реализации пятого ОЭД 11 целесообразно использовать или одну из указанных выше видеокамер или аналоговую монохроматическую видеокамеру, формирующую на своем выходе стандартный телевизионный сигнал.Logitech 9000, Philips 1300 digital video cameras can be used as the first OED 1, the second OED 4, the third OED 7, and the fourth OED 9. To implement the fifth OED 11, it is advisable to use either one of the above cameras or an analog monochromatic video camera that forms at its output standard television signal.

Первое УВИ 2, второе УВИ 5, третье УВИ 8, четвертое УВИ 10 могут быть реализованы по схеме, подробно рассмотренной в патенте РФ 2295153 [8], или на базе представленных широким спектром на современном рынке электроники стандартных средств ввода изображения, например, фирмы AverMedia. При этом отметим, что тип и структура устройств ввода изображения определяется типом используемых первого ОЭД 1, второй ОЭД 4, третьего ОЭД 7, четвертого ОЭД 9, пятого ОЭД 11 и типом системного контроллера 12.The first UVI 2, the second UVI 5, the third UVI 8, the fourth UVI 10 can be implemented according to the scheme described in detail in RF patent 2295153 [8], or on the basis of standard image input means presented by a wide range of electronics on the modern market, for example, AverMedia . It should be noted that the type and structure of image input devices is determined by the type of the first OED 1, the second OED 4, the third OED 7, the fourth OED 9, the fifth OED 11 and the type of system controller 12.

Первое УКР 3 и второе УКР 6 должны быть реализованы на программируемой логической интегральной схеме по представленному в [6] решению.The first RBM 3 and the second RBM 6 should be implemented on a programmable logic integrated circuit according to the solution presented in [6].

В качестве системного контроллера 12 целесообразно использовать микроЭФВМ или цифровой сигнальный процессор, также допустимо использование так называемых карманных персональных компьютеров или компьютеров типа «ноутбук». В последнем случае с СК 12 конструктивно будут совмещены и УЗИ 13, ЖКИ 14. УЗИ 13, ЖКИ 14 кроме этого могут быть реализованы независимо от СК 12: для этого могут быть соответственно применены жидкокристаллические индикаторы и звуковые пьезоизлучатели.As a system controller 12, it is advisable to use a micro-EFM or a digital signal processor, the use of so-called handheld personal computers or laptop computers is also acceptable. In the latter case, ultrasound 13, ZhKI 14 will also be structurally combined with SK 12. Ultrasound 13, ZhKI 14 can also be implemented independently of SK 12: for this, liquid crystal indicators and sound piezo emitters can be used accordingly.

Изобретение позволяет повысить безопасность движения за счет своевременного обнаружения препятствий на пути движения транспортного средства и закрытых длительное время глаз водителя и обеспечивает комплексный учет факторов, снижающих безопасность дорожного движения.The invention improves the safety of traffic due to the timely detection of obstacles to the vehicle and the driver’s eyes closed for a long time and provides a comprehensive account of factors that reduce road safety.

Claims (1)

Оптико-электронное устройство предупреждения столкновений транспортного средства, содержащее первое устройство ввода изображения (УВИ), и системный контроллер (СК), отличающееся тем, что дополнительно введены первый, второй, третий, четвертый и пятый оптико-электронные датчики (ОЭД), второе, третье и четвертое УВИ, первое и второе устройства компенсации размытости (УКР), жидкокристаллический индикатор и устройство звуковой индикации, причем первый и второй ОЭД установлены с возможностью получения изображений рабочей сцены спереди транспортного средства, третий и четвертый ОЭД - с возможностью получения изображений рабочей сцены сзади транспортного средства, а пятый ОЭД - с возможностью получения изображений глаз водителя, первое, второе, третье и четвертое УВИ подключены к выходам соответственно первого, второго, третьего и четвертого ОЭД и выполнены с возможностью промежуточного хранения полученных изображений, первое и второе УКР подключены к выходам соответственно первого и второго УВИ и выполнены с возможностью повышения четкости полученного изображения и обнаружения движущихся объектов, СК подключен к выходам первого и второго УКР, третьего и четвертого УВИ, пятого ОЭД и датчика скорости транспортного средства и выполнен с возможностью выделения контуров на изображениях, обнаружения неподвижных объектов на них, определения их трехмерных координат по парам стереоизображений и траекторий движения по изменению трехмерных координат объектов и обнаружения препятствий, узел звуковой индикации и жидкокристаллический индикатор подключены к соответствующим выходам СК. An optoelectronic vehicle collision avoidance device comprising a first image input device (UVI) and a system controller (SC), characterized in that the first, second, third, fourth and fifth optoelectronic sensors (OED) are additionally introduced, the second, the third and fourth UVI, the first and second blur compensation devices (RBM), a liquid crystal display and an audio indication device, the first and second OED are installed with the possibility of obtaining images of the working scene in front of the trans orthogonal means, the third and fourth OED - with the possibility of obtaining images of the working scene behind the vehicle, and the fifth OED - with the possibility of obtaining images of the driver’s eyes, the first, second, third and fourth UVI are connected to the outputs of the first, second, third and fourth OED and made with the possibility of intermediate storage of the received images, the first and second RBM are connected to the outputs of the first and second UVI, respectively, and made with the possibility of increasing the clarity of the received image and detecting of moving objects, the SC is connected to the outputs of the first and second RBM, the third and fourth UVI, the fifth OED and the vehicle speed sensor and is configured to select contours in images, detect stationary objects on them, determine their three-dimensional coordinates from pairs of stereo images and motion paths by changing the three-dimensional coordinates of objects and detecting obstacles, the sound indication unit and the liquid crystal indicator are connected to the corresponding SC outputs.

Images