基于網(wǎng)絡(luò)圖像反饋的汽車引導(dǎo)控制系統(tǒng)研究

基于網(wǎng)絡(luò)圖像反饋的汽車引導(dǎo)控制系統(tǒng)在駕駛員疲憊時可以保證行車安全，并為車輛無人駕駛提供可能性。該引導(dǎo)控制系統(tǒng)的基本原理可以通過簡單試驗來說明。試驗采用一輛自航小車，在小車中心位置的適當(dāng)高度安裝攝像頭，小車的控制板內(nèi)有微處理器、WiFi模塊及一些電路控制驅(qū)動車輪轉(zhuǎn)動的直流電機。

首先，安裝在小車上的攝像頭拾取車輛周圍的圖像，并通過無線WiFi網(wǎng)絡(luò)傳送給控制中心（本試驗為筆記本電腦）?？刂浦行耐ㄟ^二值化、Canny邊緣檢測和霍夫變換等圖像處理技術(shù)得到清晰的道路左右邊線，并呈現(xiàn)在顯示屏上。同時，控制系統(tǒng)內(nèi)的導(dǎo)向算法會自動根據(jù)當(dāng)前行車速度、路寬、車寬產(chǎn)生兩條虛擬道路邊線即警戒線，其作用是彌補圖像傳輸時間的滯后，而警戒線只存在于系統(tǒng)內(nèi)部，并不顯示在顯示屏上。之后，系統(tǒng)計算出車輛距左右邊線的距離，經(jīng)過導(dǎo)向算法的處理后，控制中心將控制信號同樣以WiFi網(wǎng)絡(luò)傳送回小車控制板?？刂瓢逭{(diào)節(jié)車輛轉(zhuǎn)角使小車沿道路中心行駛。試驗設(shè)備和結(jié)果如圖1所示。

試驗結(jié)果為0～20s內(nèi)小車偏離道路中心線的位移值。該試驗拾取到的道路邊線為［-100，100］，系統(tǒng)內(nèi)的警戒線為［-50，50］，可見無論彎路還是直路，小車行駛路徑均在警戒線內(nèi)，該引導(dǎo)控制系統(tǒng)的控制效果非常好。而在實際駕車時，有必要切斷車與控制中心間的信號時，駕駛主動權(quán)也會及時交還給駕駛者。

圖1　基于圖像反饋的汽車引導(dǎo)控制試驗設(shè)備及結(jié)果

刊名：EURASIP Journal on Wireless Communications and Networking（英）

刊期：2016年第9期

作者：Hou-Tsan Lee

編譯：楊曉帆