适用于高速公路团雾区能见度检测的视频传感器装置的制造方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种适用于高速公路团雾区能见度检测的视频传感器装置，包括视频传感器，所述视频传感器安装在高速公路团雾易发区且覆盖范围内路面平坦、无弯道、车道标志线清晰、同质的位置，所述视频传感器的中心距离道路平面高度为10?15米之间的整数，所述视频传感器的光轴与道路平面之间的夹角θ取值为π/36?π/4之间，并应使得cos(θ)取值无需近似。该装置结构简单，操作方便，利用该装置能实现高速公路团雾区能见度的精确和实时预报，从而保障高速公路的行车安全。
【专利说明】
适用于高速公路团雾区能见度检测的视频传感器装置
技术领域
[0001]本实用新型涉及一种到高速公路行车安全保障领域，尤其是一种适用于高速公路团雾区能见度检测的视频传感器装置。
【背景技术】
[0002]随着我国高速公路网建设的不断发展，在高速公路团雾区，因团雾和对能见度的误判引起的重特大交通事故的数量都在不断增加。根据能见度的值及其变化规律可以实现团雾的预测。因此，通过能见度的精确计算，不但可以预测团雾，也可以有效降低因司机对能见度误判所引起的交通事故数量。目前，我国高速公路管理部门通常利用人工目测和气象设备监测两种方式获取团雾区能见度的值。然而，人工目测的方法效率低，而气象监测设备的安装成本高，布点密度不足，使用范围有限。
【实用新型内容】
[0003]本实用新型的目的是为克服上述现有技术的不足，提供一种适用于高速公路团雾区能见度检测的视频传感器装置，该装置结构简单，操作方便，利用该装置能实现高速公路团雾区能见度的精确和实时预报，从而保障高速公路的行车安全。
[0004]为实现上述目的，本实用新型采用下述技术方案:
[0005]—种适用于高速公路团雾区能见度检测的视频传感器装置，包括视频传感器，所述视频传感器安装在高速公路团雾易发区且覆盖范围内路面平坦、无弯道、车道标志线清晰、路面同质的位置，所述视频传感器的中心距离道路平面高度为10-15米之间的整数，所述视频传感器的光轴与道路平面之间的夹角Θ取值为31/36-31/4之间，并应使得cos(0)取值无需近似。
[0006]所述视频传感器包括图像采集模块、数据处理模块、数据传输模块和数据应用模块四个部分;其中，
[0007]图像采集模块由用于调节焦距、视角的广角镜头和CMOS图像传感器组成，广角镜头被用来调节焦距和视角，CMOS图像传感器用来获取场景的数字信号信息；
[0008]数据处理模块由ADSP处理器和SDRAM存储器组成，图像采集模块将获取的视频图像通过PPI接口传入到ADSP处理器，中间处理结果通过DMA通道存入SDRAM存储器；
[0009]数据传输模块由基于ZIGBEE的无线传输接口、USB3.0接口和RS232接口三种数据传输接口组成;能见度的计算结果分别通过数据传输模块的USB3.0接口和RS232接口发送给数据应用模块的音播报器和LED显示屏；
[0010]数据应用模块由语音播报器和LED显示屏组成，将能见度的结果通过语音广播、可视化提醒的方式通知驾驶员，使其合理控制车速，从而保障行车安全；同时，能见度的计算结果通过基于ZIGBEE的无线通信接口传输到高速公路数据管理中心，以为管理部门决策提供数据支持。
[0011]所述CMOS图像传感器采用Omn Vis1n(豪威科技)公司的0V5620图像传感器，以采集高分辨率的视频图像。
[0012]所述ADSP处理器采用ADI公司的ADSP-BF537处理器。
[0013]所述SDRAM存储器采用镁光公司的SDRAM存储器，型号为MT48LC32M16。
[0014]本实用新型中，为提高能见度的检测精度和速度，所述视频传感器装置需设置在距地面的高度为整数、视频传感器的覆盖范围内路面平坦、无弯道、并且车道标志线清晰、同质的位置。另外，视频传感器的光轴与地平面的夹角的余弦值无需近似。
[0015]本实用新型的有益效果如下:
[0016](I)本实用新型利用视频图像实现能见度的检测，可以有效地提高能见度的预报效率和降低预报成本，从而最大限度地防止高速公路团雾区的交通事故。
[0017](2)本实用新型不但能将能见度计算结果及时告知驾驶员，使其合理控制车速，也能及时告知高速公路管理中心，以实现对团雾的实时预测，从而有效保障交通安全。
[0018](3)本实用新型的安装要求中，视频传器距地面的高度和视频传感器光轴与地平面的夹角的余弦值均不为近似值，视频传感器的覆盖范围内路面平坦、无弯道可有效提高本实用新型的计算精度;现有的基于视频图像解析的能见度检测方法通常利用高速公路车道线求解隐含参数，车道线的成像质量直接影响能见度的计算速度。因此，视频传感器的覆盖范围内车道线清晰、同质可有效提高本实用新型的计算速度。
【附图说明】
[0019]图1是本实用新型结构示意图
[0020]图2是本实用新型在高速公路团雾区安装示意图；
[0021 ]其中，1.广角镜头，2.道路平面，3.图像平面，4.视频传感器。
【具体实施方式】
[0022]下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。
[0023]如图1所示，适用于高速公路团雾区能见度检测的视频传感器装置，包括视频传感器4，视频传感器4包括四个部分，分别为图像采集模块、数据处理模块、数据传输模块和数据应用模块。
[0024]图像采集模块由广角镜头I和CMOS图像传感器组成。广角镜头I被用来调节焦距和视角，CMOS图像传感器用来获取场景的数字信号信息。本实用新型所采用的CMOS图像传感器为Omn Vis1n(豪威科技)公司的0V5620图像传感器。
[0025]数据处理模块由ADSP处理器和SDRAM存储器组成。ADSP处理器采用ADI公司的ADSP-BF537处理器，SDRAM存储器采用镁光公司的SDRAM存储器，型号为MT48LC32M16。
[0026]图像采集模块将获取的视频图像通过PPI接口传入到ADSP处理器，中间处理结果通过DMA通道存入SDRAM存储器。
[0027]数据传输模块由基于ZIGBEE的无线传输接口、USB3.0接口和RS232接口三种数据传输接口组成。能见度的计算结果分别通过数据传输模块的USB3.0接口和RS232接口发送给数据应用模块的音播报器和LED显示屏。
[0028]数据应用模块由语音播报器和LED显示屏组成。将能见度的结果通过语音广播、可视化提醒的方式通知驾驶员，使其合理控制车速，从而保障行车安全；同时，能见度的计算结果通过基于ZIGBEE的无线通信接口传输到高速公路数据管理中心，以为管理部门决策提供数据支持。
[0029]如图2所示，视频传感器4安装在高速公路团雾易发区且覆盖范围内路面平坦、无弯道、车道标志线清晰、路面同质的位置，H为视频频传感器4的中心距道路平面2的高度(已确认，无错误)，其值为10-15米之间的整数;Θ为视频传感器4的光轴与道路平面2的夹角，取值为V36-V4之间，并应使得cos (Θ)取值无需近似。
[0030]上述虽然结合附图对本实用新型的【具体实施方式】进行了描述，但并非对本实用新型保护范围的限制，所属领域技术人员应该明白，在本实用新型的技术方案的基础上，本领域技术人员不需要付出创造性劳动即可做出的各种修改或变形仍在本实用新型的保护范围以内。
【主权项】
1.一种适用于高速公路团雾区能见度检测的视频传感器装置，其特征是，包括视频传感器，所述视频传感器安装在高速公路团雾易发区且覆盖范围内路面平坦、无弯道、车道标志线清晰、同质的位置，所述视频传感器的中心距离道路平面高度为10-15米之间的整数，所述视频传感器的光轴与道路平面之间的夹角Θ取值为V36-V4之间。2.如权利要求1所述的适用于高速公路团雾区能见度检测的视频传感器装置，其特征是，所述视频传感器包括图像采集模块、数据处理模块、数据传输模块和数据应用模块四个部分;其中， 图像采集模块由用于调节焦距、视角的广角镜头和CMOS图像传感器组成，广角镜头被用来调节焦距和视角，CMOS图像传感器用来获取场景的数字信号信息； 数据处理模块由ADSP处理器和SDRAM存储器组成，图像采集模块将获取的视频图像通过PPI接口传入到ADSP处理器，中间处理结果通过DMA通道存入SDRAM存储器； 数据传输模块由基于ZIGBEE的无线传输接口、USB3.0接口和RS232接口三种数据传输接口组成;能见度的计算结果分别通过数据传输模块的USB3.0接口和RS232接口发送给数据应用模块的音播报器和LED显示屏； 数据应用模块由语音播报器和LED显示屏组成，将能见度的结果通过语音广播、可视化提醒的方式通知驾驶员，使其合理控制车速，从而保障行车安全；同时，能见度的计算结果通过基于ZIGBEE的无线通信接口传输到高速公路数据管理中心，以为管理部门决策提供数据支持。3.如权利要求2所述的适用于高速公路团雾区能见度检测的视频传感器装置，其特征是，所述CMOS图像传感器采用Omn Vis1n公司的0V5620图像传感器，以采集高分辨率的视频图像。4.如权利要求2所述的适用于高速公路团雾区能见度检测的视频传感器装置，其特征是，所述ADSP处理器采用ADI公司的ADSP-BF537处理器。5.如权利要求2所述的适用于高速公路团雾区能见度检测的视频传感器装置，其特征是，所述SDRAM存储器采用镁光公司的SDRAM存储器，型号为MT48LC32M16。
【文档编号】G08G1/09GK205538674SQ201620275431
【公开日】2016年8月31日
【申请日】2016年4月6日
【发明人】任广勇, 刘建磊
【申请人】任广勇