一種基于光標簽的車載輔助數(shù)據(jù)傳輸方法技術(shù)

本發(fā)明專利技術(shù)提供了一種基于光標簽的車載輔助數(shù)據(jù)傳輸方法，在道路上行駛的要傳輸數(shù)據(jù)的兩車輛上分別或同時安裝光標簽和光標簽采集設(shè)備，光標簽將數(shù)據(jù)信息以光標簽形式顯示數(shù)據(jù)，另一車輛上的光標簽采集設(shè)備采集該顯示數(shù)據(jù)并將其輸入光標簽采集設(shè)備所在車輛的車載電腦，輔助車輛進行相關(guān)操作；本發(fā)明專利技術(shù)利用了光標簽的信息交互優(yōu)勢，具有過程簡單合理，車輛之間建立數(shù)據(jù)交互的通道指向性強、作用距離段、信息傳輸容量大、設(shè)備成本低的特點，基于這種技術(shù)的上層應(yīng)用豐富。

Vehicle mounted auxiliary data transmission method based on optical label

The invention provides a vehicle auxiliary data transmission method based on optical label, on the road to the transmission of data on two vehicles respectively or simultaneously installing optical label and optical label collection equipment, optical label data information to display the data in optical label, optical label acquisition equipment to another vehicle on the acquisition of the display the input data and the on-board computer equipment in the light label collection vehicle, associated operation of auxiliary vehicles; the invention utilizes the optical label information interaction advantage, has the process is simple and reasonable, the establishment of data interaction between the vehicle and the channel oriented characteristics of strong, range, large information transmission capacity, low equipment cost, based on the application of this technique is rich.

【技術(shù)實現(xiàn)步驟摘要】
一種基于光標簽的車載輔助數(shù)據(jù)傳輸方法
本專利技術(shù)涉及光通信技術(shù)，具體涉及一種基于光標簽的車載輔助數(shù)據(jù)傳輸方法。
技術(shù)介紹
在汽車的駕駛過程中，前后車之間有可能需要傳遞一些信息和數(shù)據(jù)，輔助駕駛員的駕駛，提高安全性或道路的利用率。但是，目前還沒有一種在陌生車輛之間傳遞數(shù)據(jù)、且具有精確方向相關(guān)指向的數(shù)據(jù)傳輸方法，導(dǎo)致在駕駛數(shù)據(jù)共享方面存在問題。現(xiàn)有的通信方法均存在各自缺陷，不能解決上述問題，具體如下：通信技術(shù)連接認證指向性作用距離藍牙必須無近Wifi必須無較近蜂窩通信必須無遠紅外不必須無近光通信不必須有遠(接近視距)連接認證使得陌生對象之間建立連接不可行，指向性差導(dǎo)致有多個實體時，無法判斷實體與信號之間的關(guān)聯(lián)關(guān)系，作用距離的遠近影響到方法的作用范圍。從表中可以看出，光通信方法具有顯著優(yōu)勢。然而，通常意義的光通信由于設(shè)備昂貴、精密并不適合上述的應(yīng)用。
技術(shù)實現(xiàn)思路
本專利技術(shù)的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種基于光標簽的車載輔助數(shù)據(jù)傳輸方法，為在道路上行駛的車輛之間提供可臨時搭建、指向明確的數(shù)據(jù)傳輸方法。為達到上述目的，本專利技術(shù)采用如下技術(shù)方案：一種基于光標簽的車載輔助數(shù)據(jù)傳輸方法，在道路上行駛的要傳輸數(shù)據(jù)的兩車輛上分別或同時安裝光標簽和光標簽采集設(shè)備，場景中一車輛上的光標簽將其所在車輛的數(shù)據(jù)信息以光標簽形式顯示數(shù)據(jù)，另一車輛上的光標簽采集設(shè)備采集該顯示數(shù)據(jù)并將其輸入光標簽采集設(shè)備所在車輛的車載電腦，輔助車輛進行相關(guān)操作。進一步，具體步驟如下：步驟一：靠前車輛的車載電腦操控系統(tǒng)采集當前任何用戶想要發(fā)送的數(shù)據(jù)，記該數(shù)據(jù)為M，M＝{m1,m2}，m1為標識數(shù)據(jù)，m2為狀態(tài)數(shù)據(jù)，靠前車輛上的光標簽對M進行編碼，以周期為T循環(huán)放送；步驟二：靠后車輛上的光標簽采集設(shè)備對前方的視景內(nèi)的光標簽進行掃描識別，發(fā)現(xiàn)有效、可識別的光標簽，并讀取數(shù)據(jù)；步驟三：對光標簽與實體進行一致性檢測，判斷光標簽是否來自前方車輛；步驟四：完成一致性檢測，發(fā)現(xiàn)光標簽和實體信息一致后，光標簽采集設(shè)備鎖定光標簽的位置，持續(xù)采用步驟二中的方法實施跟蹤光標簽，并持續(xù)讀取光標簽狀態(tài)數(shù)據(jù)m2；步驟五：將即時的狀態(tài)數(shù)據(jù)m2輸入靠后車輛車載電腦系統(tǒng)，并進行利用。進一步，步驟一中標識數(shù)據(jù)m1至少包含靠前車輛的車牌照信息c、當前的時間信息t、地理位置信息p。進一步，所述光標簽包括信號單元和定位標識兩部分，其中定位標識為圖中三個較大的矩形框，信號單元為定位標識間的矩形黑白小正方形，工作狀態(tài)下信號單元組中各信號單元按照預(yù)定的程序進行閃動，將更多的信號內(nèi)容通過多幀顯示。步驟二中進行光標簽識別的方法如下：光標簽采集設(shè)備按照自身固有頻率連續(xù)采集一段時間長度的光標簽圖像，共計m幀，各幀記為：f0，f1，…，fm，其中m大于光標簽信號單元組所播放的數(shù)據(jù)幀序列的一個完整周期T；對相鄰的任意兩幀做差分得到差值圖，在差值圖中找到成組出現(xiàn)的三個定位標識，若沒有發(fā)現(xiàn)完整的定位標識組或存在超出一組這樣的特征，則重新選取相鄰兩幀進行發(fā)現(xiàn)，直至發(fā)現(xiàn)定位標識組為止；根據(jù)光標簽結(jié)構(gòu)中數(shù)據(jù)信號單元組與定位標識之間的位置關(guān)系，框出圖像中的信號單元組位置，并進行區(qū)塊劃分，找到對應(yīng)的每一個信號單元所對應(yīng)的像素區(qū)域；根據(jù)明暗狀態(tài)為每一個信號單元賦值，則得到該幀的數(shù)據(jù)；由于m>T，從m個編碼數(shù)據(jù)中選出T個有效數(shù)據(jù)，其余不符合條件的編碼數(shù)據(jù)去除，采集完整的一個周期的圖像數(shù)據(jù)，得到編碼信息M，完成識別過程。進一步，步驟三中一致性檢測通過車牌檢測實現(xiàn)，對靠前車輛進行車牌識別，得到車牌號c’；從標識數(shù)據(jù)m1中提取車牌信息c，對車牌信息c與車牌號c’進行一致性比較，如果一致則判定車牌一致，否則判定不一致。進一步，步驟三中一致性檢測通過位置識別實現(xiàn)，從標識數(shù)據(jù)m1中提取位置信息p，p坐標{x,y}；獲取靠后車輛的位置信息p’，p’坐標{x’,y’}；計算p’與p的距離s，如下式：s小于r時，r>0，則認為位置一致，否則判定不一致。進一步，步驟五中利用包括如下：安全駕駛輔助，根據(jù)靠前車輛的行駛狀態(tài)數(shù)據(jù)，控制靠后車輛與靠前車輛的車距，防止追尾；導(dǎo)航信息共享，根據(jù)靠前車輛的導(dǎo)航數(shù)據(jù)，靠后車輛讀取信息輔助修改導(dǎo)航路線；社交關(guān)系推薦，將靠前車輛的社交軟件標識號，推送給靠后車輛，兩車成員之間建立社交聯(lián)系。本專利技術(shù)的基于光標簽的車載輔助數(shù)據(jù)傳輸方法，在道路上行駛的要傳輸數(shù)據(jù)的兩車輛上分別或同時安裝光標簽和光標簽采集設(shè)備，光標簽將數(shù)據(jù)信息以光標簽形式顯示數(shù)據(jù)，另一車輛上的光標簽采集設(shè)備采集該顯示數(shù)據(jù)并將其輸入光標簽采集設(shè)備所在車輛的車載電腦，輔助車輛進行相關(guān)操作；本專利技術(shù)利用了光標簽的信息交互優(yōu)勢，具有過程簡單合理，車輛之間建立數(shù)據(jù)交互的通道指向性強、作用距離段、信息傳輸容量大、設(shè)備成本低的特點，基于這種技術(shù)的上層應(yīng)用豐富。附圖說明圖1光標簽樣例；圖2基于光標簽的車載輔助數(shù)據(jù)傳輸應(yīng)用場景圖；圖3基于光標簽的車載輔助數(shù)據(jù)傳輸流程圖。具體實施方式下面結(jié)合具體的實施例對本專利技術(shù)做進一步的詳細說明，所述是對本專利技術(shù)的解釋而不是限定。本方法采用基于光通信類似的光標簽技術(shù)，利用普通LED燈組和攝像設(shè)備，就可克服光通信方法昂貴的缺陷，并解決了上述實際應(yīng)用需求。上述光標簽樣例如圖1所示。光標簽包括信號單元(cell)組(或簡稱為“數(shù)據(jù)位”)和定位標識(或簡稱為“標志位”)兩部分，其中定位標識為上圖三個較大的矩形框(三個此矩形框稱為“一組定位標識符”)，工作狀態(tài)下定位標識以一定的頻率同步閃爍，通過圖像差分的方法可以很快得被攝像設(shè)備檢測出來，進而借助定位標識可以確定信號單元的位置，從而進行數(shù)據(jù)識別與讀取；信號單元為定位標識間的矩形黑白小正方形，多個信號單元構(gòu)成一組，通常信號單元組成5×5(不限于)的陣列，每個信號單元表示數(shù)字信號的“0”或“1”，整個信號單元組組成的矩陣構(gòu)成一幀的數(shù)字信號序列(這里標識位的邊長為數(shù)據(jù)位邊長的兩倍，更加便于定位)，為了增加信號單元表示的數(shù)據(jù)空間，工作狀態(tài)下各信號單元也可按照預(yù)定的程序進行閃動，從而將更多的信號內(nèi)容通過多幀顯示。這時需要在多幀中給出一個起始幀/結(jié)束標識幀，用于標定多幀一個完整周期的開始/結(jié)束位置，該幀信號單元組設(shè)定為一個特殊的數(shù)據(jù)組合，如：全0或全1或任何不與實際可能表述的信息相異的特殊組合。上述基于光標簽的車載輔助數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)的應(yīng)用場景如圖2所示。圖中2-1為道路上行駛的靠前車輛，2-2為安裝在靠前車輛2-1尾部的光標簽(可以與車輛的尾燈進行整合設(shè)計)，2-3為道路上行駛的靠后車輛，2-4為安裝在靠后車輛2-3頭部位置的光標簽采集設(shè)備，2-5為行駛道路、2-6為2-1與2-3的共同行駛方向。場景中光標簽2-2將靠前車輛2-1的數(shù)據(jù)信息以光標簽形式顯示數(shù)據(jù)，靠后車輛2-3上的光標簽采集設(shè)備2-4采集該顯示數(shù)據(jù)并將其輸入2-3的靠后車輛車載電腦，輔助靠后車輛2-3的相關(guān)操作。如圖3所示，上述基于光標簽的車載輔助數(shù)據(jù)傳輸方法的過程是：步驟一：采集數(shù)據(jù)并發(fā)送數(shù)據(jù)，靠前車輛2-1的車載電腦操控系統(tǒng)采集當前任何用戶想要發(fā)送的數(shù)據(jù)，記該數(shù)據(jù)為M，M＝{m1,m2}，m1為標識數(shù)據(jù)，m2為狀態(tài)數(shù)據(jù)；上述m1至少要包含靠前車輛2-1的車牌照信息c、當前的時間信息t、地理位置信息p；光標簽2-2對M進行編碼，以周期為T循環(huán)放本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護點】
一種基于光標簽的車載輔助數(shù)據(jù)傳輸方法，其特征在于：在道路上行駛的要傳輸數(shù)據(jù)的兩車輛上分別或同時安裝光標簽(2?2)和光標簽采集設(shè)備(2?4)，場景中一車輛上的光標簽(2?2)將其所在車輛的數(shù)據(jù)信息以光標簽形式顯示數(shù)據(jù)，另一車輛上的光標簽采集設(shè)備(2?4)采集該顯示數(shù)據(jù)并將其輸入光標簽采集設(shè)備(2?4)所在車輛的車載電腦，輔助車輛進行相關(guān)操作。

【技術(shù)特征摘要】
1.一種基于光標簽的車載輔助數(shù)據(jù)傳輸方法，其特征在于：在道路上行駛的要傳輸數(shù)據(jù)的兩車輛上分別或同時安裝光標簽(2-2)和光標簽采集設(shè)備(2-4)，場景中一車輛上的光標簽(2-2)將其所在車輛的數(shù)據(jù)信息以光標簽形式顯示數(shù)據(jù)，另一車輛上的光標簽采集設(shè)備(2-4)采集該顯示數(shù)據(jù)并將其輸入光標簽采集設(shè)備(2-4)所在車輛的車載電腦，輔助車輛進行相關(guān)操作。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于光標簽的車載輔助數(shù)據(jù)傳輸方法，其特征在于，具體步驟如下：步驟一：靠前車輛(2-1)的車載電腦操控系統(tǒng)采集當前任何用戶想要發(fā)送的數(shù)據(jù)，記該數(shù)據(jù)為M，M＝{m1,m2}，m1為標識數(shù)據(jù)，m2為狀態(tài)數(shù)據(jù)，靠前車輛(2-1)上的光標簽(2-2)對M進行編碼，以周期為T循環(huán)放送；步驟二：靠后車輛(2-3)上的光標簽采集設(shè)備(2-4)對前方的視景內(nèi)的光標簽進行掃描識別，發(fā)現(xiàn)有效、可識別的光標簽，并讀取數(shù)據(jù)；步驟三：對光標簽與實體進行一致性檢測，判斷光標簽是否來自前方車輛；步驟四：完成一致性檢測，發(fā)現(xiàn)光標簽和實體信息一致后，光標簽采集設(shè)備(2-4)鎖定光標簽(2-2)的位置，持續(xù)采用步驟二中的方法實施跟蹤光標簽(2-2)，并持續(xù)讀取光標簽(2-2)狀態(tài)數(shù)據(jù)m2；步驟五：將即時的狀態(tài)數(shù)據(jù)m2輸入靠后車輛(2-3)車載電腦系統(tǒng)，并進行利用。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的基于光標簽的車載輔助數(shù)據(jù)傳輸方法，其特征在于：步驟一中標識數(shù)據(jù)m1至少包含靠前車輛(2-1)的車牌照信息c、當前的時間信息t、地理位置信息p。4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的基于光標簽的車載輔助數(shù)據(jù)傳輸方法，其特征在于：所述光標簽(2-2)包括信號單元和定位標識兩部分，其中定位標識為圖中三個較大的矩形框，信號單元為定位標識間的矩形黑白小正方形，工作狀態(tài)下信號單元組中各信號單元按照預(yù)定的程序進行閃動，將更多的信號內(nèi)容通過多幀顯示；步驟二中進行光標簽識別的方法如下：光標簽采集設(shè)備(2-4)按照自身固有頻率連續(xù)采集一段時間長度的光標簽(2-2)圖像...

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：王曉東，方俊，李江亮，蘇愛民，
申請(專利權(quán))人：陜西外號信息技術(shù)有限公司，
類型：發(fā)明
國別省市：陜西,61