车辆及其车辆照明灯控制系统和方法与流程

1.本发明涉及车辆技术领域，具体涉及一种车辆照明灯控制系统、一种车辆照明灯控制方法和一种车辆。


背景技术：

2.随着白光半导体激光光源技术的成熟，在交通运输领域实现小角度远距离照明，成为可能，并具备了灯具体积小成本低，易于推广的优势。但是白光激光光源存在亮度高、荧光粉容易破损、蓝光泄露问题，如果使用不当，会对人眼造成伤害。
3.目前车载已经使用前视图像识别技术，识别夜间300m以内的前方车辆，可以控制激光远光关闭，避免对前方车辆产生炫目。但是激光远光夜间有效照明距离可以达到600m，超过现有车载图像识别器的识别范围；在车灯开启造成摄像头过度曝光后，行人目标不能精确检测和识别；同时激光光源内部也没有检测蓝光泄露的传感器，一旦发生碰撞造成荧光粉破裂，蓝光会直接出射。


技术实现要素：

4.本发明为解决上述技术问题，提供了一种车辆照明灯控制系统，能够解决车辆夜间远距离目标不能精确检测和识别，并且在车灯开启造成摄像头过度曝光后，行人目标不能精确检测和识别的问题。
5.本发明采用的技术方案如下：
6.一种车辆照明灯控制系统，包括：第一摄像头，用于获取当前环境下的第一图像；第二摄像头，用于获取当前环境下的第二图像；图像融合处理模块，分别与所述第一摄像头和第二摄像头相连，用于对所述第一图像和所述第二图像进行融合处理；控制器，所述控制器与所述图像融合处理模块相连，用于根据融合处理后的图像的灰度值对远光灯和红外补光灯进行控制。
7.根据本发明的一个实施例，上述的车辆照明灯控制系统，还包括：第三摄像头，用于获取当前环境下的第三图像；所述控制器与所述第三摄像头相连，所述控制器还用于在融合处理后的图像满足曝光过度的条件，且包含人体图像时，控制所述红外补光灯开启，并根据所述第三图像对近光灯和所述远光灯进行控制。
8.根据本发明的一个实施例，所述第一摄像头为长焦摄像头，所述第二摄像头为中焦摄像头，所述第三摄像头为红外中焦摄像头。
9.根据本发明的一个实施例，所述远光灯包括：散热片、蓝转白光源、透射反射镜、蓝色滤片、黄色滤片、蓝光传感器、黄光传感器、传感器信号线路板和传感器光线隔离外壳，其中，所述蓝光传感器用于检测检测所述远光灯的蓝光强度，当所述蓝光强度大于预设强度时，通过所述传感器信号线路板将模拟信号转换为数字信号，并发送给所述控制器。
10.根据本发明的一个实施例，所述控制器用于，当所述灰度值大于预设灰度阈值时，控制所述远光灯和所述红外补光灯关闭；当所述灰度值小于或者等于所述预设阈值，且融
合处理后的图像满足曝光过度的条件时，对融合处理后的图像进行灰度均衡和图像增强处理，根据处理后的图像对近光灯和所述远光灯进行控制；当所述灰度值小于或者等于所述预设阈值，且融合处理后的图像未满足曝光过度的条件时，根据融合处理后的图像判断是否开启红外补光灯。
11.本发明还提出了一种车辆，包括上述的车辆照明灯控制系统。
12.本发明还提出了一种车辆照明灯控制方法，包括以下步骤：获取当前环境下的第一图像和第二图像；对所述第一图像和所述第二图像进行融合处理；根据融合处理后的图像的灰度值对远光灯和红外补光灯进行控制。
13.根据本发明的一个实施例，根据融合处理后的图像的灰度值对远光灯和红外补光灯进行控制，包括：当所述灰度值大于预设灰度阈值时，控制所述远光灯和所述红外补光灯关闭；当所述灰度值小于或者等于所述预设阈值时，还进一步判断融合处理后的图像是否满足曝光过度的条件，其中，如果否，对融合处理后的图像进行灰度均衡和图像增强处理，根据处理后的图像对近光灯和所述远光灯进行控制；如果是，则根据融合处理后的图像判断是否开启红外补光灯。
14.根据本发明的一个实施例，根据融合处理后的图像判断是否开启红外补光灯，包括：当融合处理后的图像不包含人体图像时，根据处理后的图像对所述近光灯和所述远光灯进行控制；当融合处理后的图像包含人体图像时，控制所述红外补光灯开启，并通过所述红外中焦摄像头获取当前环境下的第三图像，并对所述第三图像进行增强处理，并根据增强处理后的第三图像对所述近光灯和所述远光灯进行控制，其中，对所述近光灯和所述远光灯进行控制，还包括：判断车辆的车速是否大于或者等于预设车速，且所述车辆行驶方向预设距离和预设角度内未检测到目标对象；如果是，则控制所述远光灯开启，并控制所述近光关闭；如果否，则控制所述远光灯关闭，并控制所述近光灯开启。
15.根据本发明的一个实施例，上述的车辆照明灯控制方法，还包括：检测所述远光灯的蓝光强度；当所述蓝光强度大于预设强度时，控制所述远光灯的供电电源关断，并发出报警提醒。
16.本发明的有益效果：
17.本发明通过第一摄像头获取当前环境下的第一图像，并通过第二摄像头获取当前环境下的第二图像，以及通过图像融合处理模块对第一图像和第二图像进行融合处理；控制器根据融合处理后的图像的灰度值对远光灯和红外补光灯进行控制，从而能够解决车辆夜间远距离目标不能精确检测和识别，并且在车灯开启造成摄像头过度曝光后，行人目标不能精确检测和识别的问题，并且能够防止远光灯在出现蓝光溢出不能及时发现的问题。
附图说明
18.图1为本发明实施例的车辆照明灯控制系统的方框示意图；
19.图2为本发明一个实施例的远光灯的示意图；
20.图3为本发明实施例的车辆的方框示意图；
21.图4为本发明实施例的车辆照明灯控制方法的流程图。
具体实施方式
22.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，所描述的实施例仅仅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。
23.图1为本发明实施例的车辆照明灯控制系统的方框示意图。
24.如图1所示，本发明实施例的车辆照明灯控制系统可包括：第一摄像头1、第二摄像头2、图像融合处理模块4和控制器6。
25.其中，第一摄像头1用于获取当前环境下的第一图像。第二摄像头2用于获取当前环境下的第二图像。图像融合处理模块4分别与第一摄像头1和第二摄像头2相连，用于对第一图像和第二图像进行融合处理。控制器6与图像融合处理模块4相连，用于根据融合处理后的图像的灰度值对远光灯7和红外补光灯8进行控制。
26.继续参照图1，本发明的车辆照明灯控制系统还可包括：第三摄像头3，用于获取当前环境下的第三图像。控制器6与第三摄像头3相连，控制器6还用于在融合处理后的图像满足曝光过度的条件，且包含人体图像时，控制红外补光灯开启，并根据第三图像对近光灯和远光灯进行控制。
27.其中，在本发明的一个实施例中，第一摄像头1为长焦摄像头，第二摄像头2为中焦摄像头，第三摄像头3为红外中焦摄像头。
28.作为本发明的一个实施例，长焦远距摄像头的摄像距离在300～600m，中焦摄像头的摄像距离在300m以内，红外中焦红外摄像头的摄像距离在200m以内。集成了长焦、中焦与红外中焦三个摄像头，能够拍摄白天前方600m以内场景，捕捉夜间600m以内能发光的目标，在黑暗环境中，可以捕捉200m以内反射近红外光线的目标。
29.通过对图像进行融合处理，对融合处理后的图像进行判断，选择不同的目标检测模型，并根据目标检测模型识别和跟踪多个目标对象，并将目标对象的位置和尺寸通过子网sub can总线5发送给控制器6，同时车身can总线将灯光开关、车速等信号发送给控制器6。当车辆在夜间行驶时，控制器6启动红外补光灯8(如808nm红外补光灯)，为红外中焦摄像头提供前方200m、30
°
以内的照明，增强行人、动物等生物体在夜间的对比度。
30.具体而言，控制器6从车身can总线中获取远光灯7开启信号和车速信号，并从子网sub can总线5实时获取前方目标的位置、类型与环境照度水平。其中，当环境亮度低，且出现曝光过度，目标对象为人时，开启808nm红外补光灯8，为红外中焦摄像头补光。当接收到远光灯开启指令，车速超过70km/h，夜间前方15
°
范围内没有发现车辆与行人时，开启远光灯8；当出现车辆与行人时，关闭远光灯8，避免炫目。
31.在本发明的一个实施例，如图2所示，远光灯7可包括：散热片10、蓝转白光源11、透射反射镜12、蓝色滤片13、黄色滤片14、蓝光传感器15、黄光传感器16、传感器信号线路板17和传感器光线隔离外壳18，其中，蓝光传感器用于检测检测远光灯的蓝光强度，当蓝光强度大于预设强度时，通过传感器信号线路板17将模拟信号转换为数字信号，并发送给控制器6。
32.远光灯的工作原理如下：远光灯采用to封装的蓝转白光源11，经过投射反射镜12将光线转为平行的远光出射，投射反射镜12采用透明材料可以透射。在反射镜后部安装黄
色滤片14与蓝色滤片13、及蓝光传感器15和黄光传感器16，用于检测激光光源黄光与蓝光的强度。如果激光光源荧光陶瓷破裂，会造成蓝光大量出射，被蓝光传感器15捕捉，并通过线路板17将模拟信号转为数字信号，发送给控制器6。
33.也就是说，为了防止远光灯在出现蓝光溢出不能及时发现的问题。当远光灯开启时，通过蓝光传感器15实时监测蓝光强度，当蓝光强度大于预设强度时，认为蓝光泄露，此时，通过传感器信号板17将模拟信号转换为数字信号，并发送给控制器6，控制器6立即切断远光灯的供电电源，以关闭远光灯7，同时，还通过车身can总线5将故障信息上报。
34.作为一个具体实施例，通过长焦摄像头和中焦摄像头分别获取当前环境下的图像，记为第一图像和第二图像，通过图像融合处理模块对第一图像和第二图像进行融合处理，并将融合处理后的图像进行灰度处理，并对灰度值进行判断，其中，当灰度值大于预设灰度阈值时，说明当前为白天，直接控制远光灯和红外补光灯关闭；当灰度值小于或者等于预设灰度阈值时，说明当前为夜晚，进一步判断融合处理后的图像是否满足曝光过度条件，如果不满足，则对融合处理后的图像进行灰度均衡和图像增强处理，并按照正常的人车识别方式对远光灯和近光灯进行控制，例如，当车辆车速大于或者等于预设车速(例如，预设车速可以为70km/h)，且车辆行驶方向预设距离(例如，预设距离可以为600m)和预设角度(例如，预设角度可以为15
°
)内未检测到目标对象，则将近光灯转换为远光灯，反之，将远光灯转换为近光灯。
35.如果满足曝光过度条件，则需要进一步判断是否需要开启红外补光灯，其中，当融合处理后的图像不包含人体图像时，并按照正常的人车识别方式对远光灯和近光灯进行控制，例如，当车辆车速大于或者等于预设车速(例如，预设车速可以为70km/h)，且车辆行驶方向预设距离(例如，预设距离可以为600m)和预设角度(例如，预设角度可以为15
°
)内未检测到目标对象，则将近光灯转换为远光灯，反之，将远光灯转换为近光灯。当融合处理后的图像包含人体图像时，控制红外补光灯开启，并通过红外中焦摄像头获取当前环境下的第三图像，并对第三图像进行增强处理，并根据增强处理后的第三图像对近光灯和远光灯进行控制。
36.换句话说，通过利用红外补光灯在红外中焦摄像头获取图像时进行补光操作，使得获取的目标对象更加清晰，然后根据处理后的第三图像对目标对象进行检测识别，并按照正常的控制逻辑对远光灯和近光灯进行控制，例如，当车辆车速大于或者等于预设车速(例如，预设车速可以为70km/h)，且车辆行驶方向预设距离(例如，预设距离可以为600m)和预设角度(例如，预设角度可以为15
°
)内未检测到目标对象，则将近光灯转换为远光灯，反之，将远光灯转换为近光灯。
37.需要说明的是，在得到不同目标对象的位置和类型之后，为了减少计算量，在后续5帧图像采用动态多目标lk光流跟踪算法，通过目标的拐点捕捉运动轨迹，最终通过sub can总线5，按照每秒20次输出各目标的位置、类型与当前环境照度水平。
38.综上所述，本发明的车辆照明灯控制系统，通过第一摄像头获取当前环境下的第一图像，并通过第二摄像头获取当前环境下的第二图像，以及通过图像融合处理模块对第一图像和第二图像进行融合处理；控制器根据融合处理后的图像的灰度值对远光灯和红外补光灯进行控制。
39.对应上述系统，本发明还提出了车辆。
40.如图3所示，本发明的车辆100包括上述的车辆照明灯控制系统110。
41.本发明的车辆，通过上述的车辆照明灯控制系统，能够解决车辆夜间远距离目标不能精确检测和识别，并且在车灯开启造成摄像头过度曝光后，行人目标不能精确检测和识别的问题，并且能够防止远光灯在出现蓝光溢出不能及时发现的问题。
42.图4为本发明实施例的车辆照明灯控制的流程图。
43.如图4所示，本发明实施例的车辆照明灯控制方法可包括以下步骤：
44.s1，获取当前环境下的第一图像和第二图像。
45.s2，对第一图像和第二图像进行融合处理。
46.s3，根据融合处理后的图像的灰度值对远光灯和红外补光灯进行控制。
47.根据本发明的一个实施例，根据融合处理后的图像的灰度值对远光灯和红外补光灯进行控制，包括：当灰度值大于预设灰度阈值时，控制远光灯和红外补光灯关闭；当灰度值小于或者等于预设阈值时，还进一步判断融合处理后的图像是否满足曝光过度的条件，其中，如果否，对融合处理后的图像进行灰度均衡和图像增强处理，根据处理后的图像对近光灯和远光灯进行控制；如果是，则根据融合处理后的图像判断是否开启红外补光灯。
48.根据本发明的一个实施例，根据融合处理后的图像判断是否开启红外补光灯，包括：当融合处理后的图像不包含人体图像时，根据处理后的图像对近光灯和远光灯进行控制；当融合处理后的图像包含人体图像时，控制红外补光灯开启，并通过红外中焦摄像头获取当前环境下的第三图像，并对第三图像进行增强处理，并根据增强处理后的第三图像对近光灯和远光灯进行控制，其中，对近光灯和远光灯进行控制，还包括：判断车辆的车速是否大于或者等于预设车速，且车辆行驶方向预设距离和预设角度内未检测到目标对象；如果是，则控制远光灯开启，并控制近光关闭；如果否，则控制远光灯关闭，并控制近光灯开启。
49.根据本发明的一个实施例，上述的车辆照明灯控制方法，还包括：检测远光灯的蓝光强度；当蓝光强度大于预设强度时，控制远光灯的供电电源关断，并发出报警提醒。
50.需要说明的是，本发明实施例的车辆照明灯控制方法中未披露的细节，请参照本发明实施例的车辆照明灯控制系统中所披露的细节，具体这里不再赘述。
51.综上，本发明的车辆照明灯控制方法，通过获取当前环境下的第一图像和第二图像，并对第一图像和第二图像进行融合处理，以及根据融合处理后的图像的灰度值对远光灯和红外补光灯进行控制，由此，能够解决车辆夜间远距离目标不能精确检测和识别，并且在车灯开启造成摄像头过度曝光后，行人目标不能精确检测和识别的问题，并且能够防止远光灯在出现蓝光溢出不能及时发现的问题。
52.在本发明的描述中，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
53.在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情
况理解上述术语在本发明中的具体含义。
54.在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
55.在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必针对相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
56.流程图中或在此以其他方式描述的任何过程或方法描述可以被理解为，表示包括一个或更多个用于实现特定逻辑功能或过程的步骤的可执行指令的代码的模块、片段或部分，并且本发明的优选实施方式的范围包括另外的实现，其中可以不按所示出或讨论的顺序，包括根据所涉及的功能按基本同时的方式或按相反的顺序，来执行功能，这应被本发明的实施例所属技术领域的技术人员所理解。
57.尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。