一种基于车辆前视视觉感知的车道照明方法及系统与流程

本发明属于智能照明，尤其涉及一种基于车辆前视视觉感知的车道照明方法及系统。

背景技术：

1、随着自动驾驶技术的不断发展，车辆前视感知系统在提高驾驶安全性和舒适性方面发挥着越来越重要的作用，车辆前照近光灯作为车辆安全性的重要组成部分，可以提高道路的能见度，增强驾驶员的视野。然而传统的车辆道路照明系统往往缺乏对道路环境的感知能力，无法根据路况进行自动调节，在道路弯道处，车辆前照灯照射前方道路，容易在道路弯道内侧出现盲区，从而导致驾驶安全性下降。

技术实现思路

1、本发明要解决的技术问题是：现有的车辆前照灯无法根据路况进行自动调节，容易在道路弯道内侧出现盲区，从而导致驾驶安全性下降。

2、为此，本发明提供一种基于车辆前视视觉感知的车道照明方法及系统。

3、本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

4、一种基于车辆前视视觉感知的车道照明方法，包括以下步骤，

5、步骤一，在车辆前视视觉感知系统的基础上做场地标定，得到相机图像坐标系-车灯图像坐标系的变换关系；

6、步骤二，通过车辆前视视觉感知，获取相机图像坐标系下的每帧车道线检测结果；

7、步骤三，判断若车辆位于左右车道线之间，触发车道照明功能；

8、步骤四，将相机图像坐标系下的每帧车道线通过相机图像坐标系-车灯图像坐标系的变换关系计算出车灯图像坐标系下的车道线；

9、步骤五，通过控制器控制hd矩阵大灯根据车灯图像坐标系下的车道线投射车道范围的灯光。

10、进一步地，在步骤一中，取车灯图像坐标系中的点p(x，y)，在相机图像坐标系中与p点对应的点p’(x’，y’)，p与p’之间满足变换关系：在相机图像坐标系、车灯图像坐标系中分别取3个角点得到6个方程即可求解出仿射变换矩阵t中6个参数m1-m6，该矩阵t可将车辆前视相机视角上任意目标还原到前述投影图案上的像素位置。

11、进一步地，在步骤四中，在步骤二中获取的每条车道线上取4个点，利用仿射变换矩阵t的逆矩阵，计算得到在车灯图像坐标系的对应点。

12、进一步地，在相机图像坐标系中，车道线上4个点之间的间距相等。

13、进一步地，用三次曲线方程定义车道线y＝c0+c1x+c2x2+c3x3，将车道线上4个点在车灯图像坐标系的对应点代入车道线表达式中得到c0、c1、c2、c3系数，从而得到左车道线的方程式。

14、进一步地，车灯模组接收与车灯内灯珠数量大小一致的图像，该图像中像素点灰度值大于0，则控制器会设置对应的灯珠为点亮状态，否则熄灭

15、进一步地，将步骤四中投影图案上对应着前方自车车道区域元素值设置为正数，并通过uart/spi通信的方式发送给hd矩阵大灯模组内的控制器，从将车道区域图像信息发送给车灯模组。

16、一种基于车辆前视视觉感知的车道照明系统，包括，

17、前视视觉感知系统，所述前视视觉感知系统用于拍摄到的车辆正前方画面，所述车辆正前方画面包括车辆正前方车道线图像；

18、控制器，所述控制器与前视视觉感知系统连接，所述控制器将从前视视觉感知系统获取的图像中的像素点坐标转换为车灯图像中的像素点坐标，从而获取车灯图像中的车道线表达式；

19、hd矩阵大灯，所述hd矩阵大灯与控制器连接，用于投射车道范围的灯光。

20、本发明的有益效果是，本申请通过将车道线检测结果与hd矩阵大灯技术相结合，可以在维持原有近光灯照明的基础上，以叠加亮度的方式，准确地朝自车行驶车道投射动态行车光毯，相比于传统的车辆前照灯照明方式，这种行车照明方式不仅增强道路环境的可见性，可以根据需要行驶车道形状进行精确的光束控制和调节，避免出现视觉盲区，提供更加清晰、均匀和高效的照明效果，更加直观地展示了车辆前方车道信息，具有更好的驾驶安全性和舒适性，提高了驾驶安全性。

技术特征：

1.一种基于车辆前视视觉感知的车道照明方法，其特征在于，包括以下步骤，

2.根据权利要求1所述的基于车辆前视视觉感知的车道照明方法，其特征在于，在步骤一中，取车灯图像坐标系中的点p(x，y)，在相机图像坐标系中与p点对应的点p’(x’，y’)，p与p’之间满足变换关系：在相机图像坐标系、车灯图像坐标系中分别取3个角点得到6个方程即可求解出仿射变换矩阵t中6个参数m1-m6，该矩阵t可将车辆前视相机视角上任意目标还原到前述投影图案上的像素位置。

3.根据权利要求2所述的基于车辆前视视觉感知的车道照明方法，其特征在于，在步骤四中，在步骤二中获取的每条车道线上取4个点，利用仿射变换矩阵t的逆矩阵，计算得到在车灯图像坐标系的对应点。

4.根据权利要求3所述的基于车辆前视视觉感知的车道照明方法，其特征在于，在相机图像坐标系中，车道线上4个点之间的间距相等。

5.根据权利要求4所述的基于车辆前视视觉感知的车道照明方法，其特征在于，用三次曲线方程定义车道线y＝c0+c1x+c2x2+c3x3，将车道线上4个点在车灯图像坐标系的对应点代入车道线表达式中得到c0、c1、c2、c3系数，从而得到左车道线的方程式。

6.根据权利要求1所述的基于车辆前视视觉感知的车道照明方法，其特征在于，车灯模组接收与车灯内灯珠数量大小一致的图像，该图像中像素点灰度值大于0，则控制器会设置对应的灯珠为点亮状态，否则熄灭

7.根据权利要求6所述的基于车辆前视视觉感知的车道照明方法，其特征在于，将步骤四中投影图案上对应着前方自车车道区域元素值设置为正数，并通过uart/spi通信的方式发送给hd矩阵大灯模组内的控制器，从将车道区域图像信息发送给车灯模组。

8.一种基于车辆前视视觉感知的车道照明系统，其特征在于，包括，

技术总结本发明属于智能照明技术领域，尤其涉及一种基于车辆前视视觉感知的车道照明方法及系统，车道照明方法，包括以下步骤，在车辆前视视觉感知系统的基础上做场地标定，得到相机图像坐标系‑车灯图像坐标系的变换关系；通过车辆前视视觉感知，获取相机图像坐标系下的每帧车道线检测结果；判断若车辆位于左右车道线之间，触发车道照明功能；将相机图像坐标系下的每帧车道线通过相机图像坐标系‑车灯图像坐标系的变换关系计算出车灯图像坐标系下的车道线；通过控制器控制HD矩阵大灯根据车灯图像坐标系下的车道线投射车道范围的灯光。本申请将车道线检测结果与HD矩阵大灯技术相结合，根据车道形状进行精确的光束控制，避免出现视觉盲区，提高驾驶安全性。技术研发人员：唐圣元,徐辉,韩丹,何嘉炜受保护的技术使用者：常州星宇车灯股份有限公司技术研发日：技术公布日：2024/8/20