一種行人安全保護方法和系統與流程
2023-05-21 18:09:46
本發明涉及車輛安全領域，尤其涉及一種行人安全保護方法和系統。
背景技術：
行人和騎自行車的人在道路上受傷害的風險很高，事故中的大多數是行人或騎自行車的人與車輛前部相撞，如果頭部撞到發動機蓋會造成嚴重的傷害；而且，由於駕駛員疏漏或視覺盲區造成的行人碰撞也時有發生。
現有技術針對上述情況通常採取被動保護措施，如設置安全網策略，在行人與車輛碰撞後，展開設置於車輛的安全網，已行人頭部受撞擊而產生劇烈傷害的程度。
現有技術側重於發生碰撞後如何減輕傷害，缺乏一種碰撞發生前的主動保護策略。
技術實現要素：
本發明實施例的目的是提供一種行人安全保護方法和系統，能有效實現與行人碰撞前的主動避讓，保護行人安全，減少事故的發生。
為實現上述目的，本發明實施例提供了一種行人安全保護方法，包括：
通過人臉識別技術識別汽車外前方的行人，從而獲取車外前方的行人相對汽車的距離和角度；
獲取汽車的車速；
當判斷所述車速在預設車速判斷範圍內，且獲取的所述行人相對汽車的距離在預設有效距離範圍內、以及獲取的所述行人相對汽車的角度在預設有效角度範圍內時，則啟動汽車主動制動和主動限速。
與現有技術相比，本發明公開的一種行人安全保護方法，首先通過人臉識別技術識別汽車外前方的行人，從而獲取車外前方的行人相對汽車的距離和角度；然後獲取汽車的車速；接著，判斷所述車速在預設車速判斷範圍內，且獲取的所述行人相對汽車的距離在預設有效距離範圍內、以及獲取的所述行人相對汽車的角度在預設有效角度範圍內時，則啟動汽車主動制動和主動限速的技術方案，能夠實現與行人碰撞前的主動避讓，獲得了保護行人安全，減少事故的發生有益效果。
進一步的，所述在啟動汽車主動制動和主動限速後還包括：
若識別汽車發生碰撞，則獲取計算碰撞物的尺寸和軟硬度；
若所述碰撞物的尺寸在預設尺寸範圍以及軟硬度在預設軟硬度範圍內，則判斷所述碰撞物為行人；
當判斷所述碰撞物為行人時，將提升發動機蓋至預設高度。
作為進一步方案，當識別到與行人發生碰撞時，將提升發動機蓋至預設高度，給撞上來的行人提供一個變皺區，減緩傷害發生。
進一步的，所述當判斷所述車速在預設車速判斷範圍內，且獲取的所述行人相對汽車的距離在預設有效距離範圍內、以及獲取的所述行人相對汽車的角度在預設有效角度範圍內時，還包括：
通過預置提醒方式提醒駕駛員避讓行人。
進一步的，所述人臉識別技術為三維紅外人臉識別技術。
進一步的，所述當判斷所述碰撞物為行人時，還包括：
啟動外部安全氣囊；其中，所述外部安全氣囊安裝在汽車外前方的擋風玻璃上。
作為進一步方案，當觸發外部安全氣囊，能夠進一步減緩行人碰撞時所遭受的傷害。
相應的，本發明還提供一種行人安全保護系統，包括：
車前行人識別裝置，用於通過人臉識別技術識別汽車外前方的行人，從而獲取車外前方的行人相對汽車的距離和角度；
車速獲取裝置，用於獲取汽車的車速；
避讓判斷裝置，用於當判斷所述車速在預設車速判斷範圍內，且獲取的所述行人相對汽車的距離在預設有效距離範圍內、以及獲取的所述行人相對汽車的角度在預設有效角度範圍內時，則啟動主動避讓裝置；
主動避讓裝置，用於啟動汽車主動制動和主動限速。
與現有技術相比，本發明公開的一種行人安全保護方法，首先通過車前行人識別裝置基於人臉識別技術識別汽車外前方的行人，從而獲取車外前方的行人相對汽車的距離和角度；然後通過車速獲取裝置獲取汽車的車速；接著，通過避讓判斷裝置判斷所述車速在預設車速判斷範圍內，且獲取的所述行人相對汽車的距離在預設有效距離範圍內、以及獲取的所述行人相對汽車的角度在預設有效角度範圍內時，則啟動主動避讓裝置，最後通過主動避讓裝置使汽車主動制動和主動限速的技術方案，能夠實現與行人碰撞前的主動避讓，獲得了保護行人安全，減少事故的發生有益效果。
進一步的，所述行人安全保護系統還包括被動保護裝置，所述避讓判斷裝置還用於在啟動所述主動避讓裝置後進一步啟動所述被動保護裝置；
所述被動保護裝置包括：
行人碰撞識別模塊，用於所述行人碰撞識別模塊用於若識別汽車發生碰撞，則獲取計算碰撞物的尺寸和軟硬度；若所述碰撞物的尺寸在預設尺寸範圍以及軟硬度在預設軟硬度範圍內，則判斷所述碰撞物為行人，啟動發送機蓋提升模塊；
發送機蓋提升模塊，用於將發動機蓋提升至預設高度。
進一步的，所述行人安全保護系統還包括提醒裝置，所述避讓判斷裝置還用於在啟動所述主動避讓裝置的同時啟動所述提醒裝置；
所述提醒裝置，用於通過預置提醒方式提醒駕駛員避讓行人。
進一步的，所述車前行人識別裝置通過三維紅外人臉識別技術識別汽車外前方的行人。
進一步的，所述被動保護裝置還包括外部安全氣囊保護模塊，所述行人碰撞識別模塊還用於當判斷所述碰撞物為行人時，啟動外部安全氣囊模塊；
所述外部安全氣囊模塊，用於啟動外部安全氣囊，其中，所述外部安全氣囊安裝在汽車外前方的擋風玻璃上。
附圖說明
圖1是本發明實施例1提供的一種行人安全保護方法的步驟s1～s3的流程示意圖；
圖2是本發明實施例1提供的一種行人安全保護方法的步驟s4～s7的流程示意圖；
圖3是本發明實施例2提供的一種行人安全保護系統的結構示意圖。
具體實施方式
下面將結合本發明實施例中的附圖，對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發明一部分實施例，而不是全部的實施例。基於本發明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有作出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬於本發明保護的範圍。
參見圖1，是本發明實施例1提供的一種行人安全保護方法的步驟s1～s3的流程示意圖，包括：
s1、通過人臉識別技術識別汽車外前方的行人，從而獲取車外前方的行人相對汽車的距離和角度；
s2、獲取汽車的車速；
s3、當判斷車速在預設車速判斷範圍內，且獲取的行人相對汽車的距離在預設有效距離範圍內、以及獲取的行人相對汽車的角度在預設有效角度範圍內時，則啟動汽車主動制動和主動限速。
進一步的，步驟s1中採用的人臉識別技術優選為三維紅外人臉識別技術。三維紅外人臉識別技術受光線幹擾小，在強光環境或者黑暗條件下，都能夠準確對行人的人臉進行識別，從而確定汽車外前方的行人，進而獲取車外前方的行人相對汽車的距離和角度。
通常，步驟s3中預設車速判斷範圍通常設置為較低的車速，舉例說明：設置車速判斷範圍為在60km/h以內；汽車低速行駛時(車速≤60km/h)，所識別的行人相對汽車的距離相對較小，角度相對較大；汽車高速行駛時(＞60km/h)，所識別的行人相對汽車的距離相對較大，角度相對較小。汽車低速行駛意味著路面情況複雜行人較多，有時還需要轉向操作，但此時制動的距離較小；而汽車高速行駛意味著路況較好，行人較少。這種設置更會減少不必要的數據信息存儲和計算資源浪費的問題。
步驟s3中，當判斷車速在預設車速判斷範圍內，且獲取的行人相對汽車的距離在預設有效距離範圍內、以及獲取的行人相對汽車的角度在預設有效角度範圍內時，還包括：通過預置提醒方式提醒駕駛員避讓行人。如，顯示紅色行人避讓標誌以提醒駕駛員避讓行人。
本實施例在步驟s3後還包括了行人與汽車發生碰撞後對行人的被動保護過程，參見圖2，圖2為本發明實施例1提供的一種行人安全保護方法的步驟s4～步驟s7的流程示意圖；步驟s3後的具體步驟如下：
s4、若識別汽車發生碰撞，則獲取計算碰撞物的尺寸和軟硬度；
s5、若碰撞物的尺寸在預設尺寸範圍以及軟硬度在預設軟硬度範圍內，則判斷碰撞物為行人；
s6、當判斷碰撞物為行人時，將提升發動機蓋至預設高度。
其中，步驟s4可以優選通過在汽車的前保險槓內集成微型機械加速度傳感器，用於識別碰撞並獲取碰撞物的數據，包括碰撞物的尺寸和軟硬度，從而實現步驟s5基於獲取的碰撞物的尺寸和軟硬度來識別是碰撞物是否為行人。
其中，步驟s6當識別到與行人發生碰撞時，將提升發動機蓋至預設高度，給撞上來的行人提供一個變皺區，吸收衝擊能量，減緩傷害發生。
進一步的，步驟s6後還包括：
s7、啟動外部安全氣囊；其中，外部安全氣囊安裝在汽車外前方的擋風玻璃上。
作為進一步方案，當觸發外部安全氣囊，防止行人撞擊前擋風玻璃造成更大的傷害，能夠進一步減緩行人碰撞時所遭受的傷害。
具體實施時，首先通過三維紅外人臉識別技術識別汽車外前方的行人，從而獲取車外前方的行人相對汽車的距離和角度；然後獲取汽車的車速；接著，判斷車速在預設車速判斷範圍內，且獲取的行人相對汽車的距離在預設有效距離範圍內、以及獲取的行人相對汽車的角度在預設有效角度範圍內時，則啟動汽車主動制動和主動限速；在汽車主動制動和主動限速後，若識別汽車發生碰撞，判斷碰撞物的尺寸在預設尺寸範圍以及軟硬度在預設軟硬度範圍時，則碰撞物為行人；將提升發動機蓋至預設高度，並啟動外部安全氣囊。
本實施例採用三維紅外人臉識別技術主動監控駕駛環境，實現在與行人碰撞前的主動避讓，以及碰撞後的被動保護，提升了汽車主動安全管理模式的智能等級，系統更加安全可靠，操作簡單便捷。
參見圖3，圖3是本發明實施例2提供一種行人安全保護系統的結構示意圖，本實施例2包括如下結構：
車前行人識別裝置1，用於通過人臉識別技術識別汽車外前方的行人，從而獲取車外前方的行人相對汽車的距離和角度；
車速獲取裝置2，用於獲取汽車的車速；
避讓判斷裝置3，用於當判斷車速在預設車速判斷範圍內，且獲取的行人相對汽車的距離在預設有效距離範圍內、以及獲取的行人相對汽車的角度在預設有效角度範圍內時，則啟動主動避讓裝置4；
主動避讓裝置4，用於啟動汽車主動制動和主動限速。
進一步的，車前行人識別裝置1通過採用三維紅外人臉識別技術識別汽車外前方的行人的人臉。
進一步的，行人安全保護系統還包括提醒裝置5，避讓判斷裝置3還用於在啟動主動避讓裝置4的同時啟動提醒裝置5；其中，提醒裝置5，用於通過預置提醒方式提醒駕駛員避讓行人。如，顯示紅色行人避讓標誌以提醒駕駛員避讓行人。
進一步的，行人安全保護系統還包括被動保護裝置6，避讓判斷裝置3還用於在啟動主動避讓裝置4後進一步啟動被動保護裝置6；其中，被動保護裝置6包括：
行人碰撞識別模塊61，用於行人碰撞識別模塊51用於若識別汽車發生碰撞，則獲取計算碰撞物的尺寸和軟硬度；若碰撞物的尺寸在預設尺寸範圍以及軟硬度在預設軟硬度範圍內，則判斷碰撞物為行人，啟動發送機蓋提升模塊52；
發送機蓋提升模塊62，用於將發動機蓋提升至預設高度。
行人碰撞識別模塊61可以優選通過在汽車的前保險槓內集成微型機械加速度傳感器，用於識別碰撞並獲取碰撞物的數據。
進一步的，被動保護裝置6還包括外部安全氣囊保護模塊63，行人碰撞識別模塊61還用於當判斷碰撞物為行人時，啟動外部安全氣囊模塊63；
外部安全氣囊模塊63，用於啟動外部安全氣囊，其中，外部安全氣囊安裝在汽車外前方的擋風玻璃上。
具體實施時，首先通過車前行人識別裝置1採用三維紅外人臉識別技術識別汽車外前方的行人，從而獲取車外前方的行人相對汽車的距離和角度；然後通過車速獲取裝置2獲取汽車的車速；接著，通過避讓判斷裝置3判斷車速在預設車速判斷範圍內，且獲取的行人相對汽車的距離在預設有效距離範圍內、以及獲取的行人相對汽車的角度在預設有效角度範圍內時，則通過啟動主動避讓裝置4使汽車主動制動和主動限速，並通過啟動提醒裝置5根據預置提醒方式提醒駕駛員避讓行人；在汽車主動制動和主動限速後，通過行人碰撞識別模塊61識別汽車發生碰撞，以及判斷碰撞物的尺寸在預設尺寸範圍以及軟硬度在預設軟硬度範圍時，則碰撞物為行人，從而通過發送機蓋提升模塊62將提升發動機蓋至預設高度，並通過外部安全氣囊模塊63啟動外部安全氣囊，減緩行人碰撞受到的傷害。
本實施例採用三維紅外人臉識別技術主動監控駕駛環境，實現在與行人碰撞前的主動避讓，以及碰撞後的被動保護，提升了汽車主動安全管理模式的智能等級，系統更加安全可靠，操作簡單便捷。
以上所述是本發明的優選實施方式，應當指出，對於本技術領域的普通技術人員來說，在不脫離本發明原理的前提下，還可以做出若干改進和潤飾，這些改進和潤飾也視為本發明的保護範圍。