Система распознавания дорожных знаков для авто. Как работает система, распознающая дорожные знаки

По статистике превышение скорости является одной из весьма распространенных причин ДТП, которые могут закончиться тяжелыми последствиями для водителя и пассажиров. Разработанная TSR или система распознавания дорожных знаков (Traffic Sign Recognition) создана с тем, чтобы водитель не забывал придерживаться разрешенной скорости согласно правилам дорожного движения. Устройство считывает и распознает дорожные знаки, регламентирующие скорость, напоминая при этом водителю о максимальной разрешенной скорости на определенном участке дороги, если его автомобиль едет быстрее, чем допустимо.

Устанавливаемая на авто система распознавания дорожных знаков конструктивно состоит из видеокамеры, блока управления и устройства подачи информации.
Видеокамера закреплена на ветровое стекло и находится за зеркалом заднего вида. Камера осуществляет функцию фиксации участка дороги впереди движущегося транспортного средства в местах нахождения дорожных знаков сверху и справа по направлению движения, и посылает данные в электронный блок управления. Видеокамера также применяется и другими системами активной безопасности, таких как система помощи движения по полосе и система выявления пешеходов.

Электронный блок управления предназначен для осуществления следующих функций:

Определение конфигурации дорожного знака круглой формы.
Определение красного цвета знака на белом фоне.
Определение допустимой величины скорости, обозначенной на знаке.
Определение табличек, определяющих время и зону действия знака, а также вид транспортного средства.
Определение реальной скорости авто.
Сопоставление реальной скорости автомобиля с максимально разрешенной указанной на знаке.
Предупреждение водителя звуковым или световым сигналом.
Контурное изображение знака, ограничивающего скорость движения, поступает на экран расположения приборов или на экран системы информации и продолжает быть опознанным до тех пор, пока ограничение не исчезнет или не будет заменено. Если на автомобиле установлен информационный дисплей, то картинка будет отражаться на лобовом стекле.

В некоторых конструкциях система распознавания дорожных знаков согласована с системой навигации, и пользуется данными о знаках, ограничивающих скорость, из карт навигации. Распознавание возможно даже в том случае, когда видеокамера не определит знак – все равно данные о нем поступят на панель приборов.

Однако, возможности системы распознавания дорожных знаков не ограничиваются только определением знаков, ограничивающих скорость, запрета обгона или дополнительных информационных таблиц. Помимо этого, устройство способно передавать водителю информацию о следующих знаках:
Запрещающих въезд.
Пересечения с главной дорогой.
Проезд без остановки запрещен.
Начало и конец населенного пункта.
Начало и конец скоростной магистрали.
Знак, информирующий о въезде в жилую зону.
Окончание зоны ограничения знака.

Достаточно нередко начинающие и уже бывалые водители сталкиваются с рядом
заморочек во время управления транспортным средством. Водителю нужно
успевать смотреть за разметкой на дороге и созидать все дорожные знаки, чтоб
избежать аварийных и неожиданных ситуаций. Для облегчения жизни автомобилистов
разработана система определения дорожных символов. В первый раз они были
установлены в2008 году на автомобилях Бмв 7 серии, а потом на Mersedes-Benz S-Class. Современные
системы, которые обнаруживают знаки ограничения скорости, можно отыскать по всей
Европе.

Как работает система определения
дорожных символов

Система определения дорожных символов
представляет собой камеру, которая крепится меж зеркалом заднего вида и
лобовым стеклом. Ее обычная конструкция помогает водителям совладать со
многими непростыми задачками в пути следования. Устройство сканирует и
распознает дорожный символ, а потом передает сигнал на экран, находящийся на
приборной панели. Это также может быть и звуковой сигнал. Почти всегда
эти системы распознают только знаки ограничения скорости, но существует и те,
которые подают сигнал о запрете обгона и однобоком движении. Устройство
определения дорожных символов повсевременно совершенствуется и обновляется, и
равномерно интегрированная база данных становится более широкой. Для правильной
работы в сложных погодных критериях камера оснащается инфракрасным прожектором.

Точность определения вышеуказанной системы
находится в зависимости от скорости передвижения тс, погодных критерий,
огромных автомобилей, находящихся на обочине и деревьев. Взвесив все
перечисленные причины, водителям не следует вполне доверяться этой системе,
потому что она является только дополнительной опцией, которая может стать надежным
ассистентом в неких ситуациях на дороге.

Более продвинутые
системы, установленные в премиум-автомобилях, показывают наивысшую скорость
определенного типа дороги. Если шофер едет на автомобиле со скоростью 100 км в
час за пределами населенных пт, то после обнаружения знака «конец
ограничения скорости», система показывает на стандартное ограничение скорости.

Система просто приспосабливается
к погодным условиям. Если она ощущает дождик, то происходит отображение соответственного
ограничения скорости на маленьком мониторе автомобиля, расположенном меж
2-мя основными циферблатами. Это вправду может посодействовать водителю
избежать неких штрафов за превышение скорости, ездить в неопасной обстановке
и быть более ознакомленным в пути.

Достоинства системы

Система определения
дорожных символов для тс в незнакомой местности, в местах, где
авто передвигаются на высочайшей скорости, в плотном городском потоке
является неподменным ассистентом для водителя. Достаточно нередко дорожные знаки
остаются без внимания водителей либо ненамеренно игнорируется. Система, о
которой сказано выше, является ценным инвентарем для хоть какого автомобилиста,
в особенности в отношении признаков, указывающих на опасность и ограничение
скорости. Она способна распознавать дорожные
знаки, определять их значение и стабильно помогать водителю в адаптации собственного
стиля вождения к ситуации и правилам дорожного движения. С системой определения дорожных символов вы всегда будете
находиться в неопасной обстановке во время движения. Функциональная камера способна
распознавать знаки, контролируя участок дороги в фронтальной части автомобиля,
сравнивая отысканные признаки и сохраняя их в собственной базе данных. Ограничение скорости либо предупреждение о неких дорожных
знаках, которое отображается на приборной либо системной панели, может спасти участников
дорожного движения от многих противных последствий.

Современная установка
в автомобилях может также признавать индикатор временных символов сообщения. Камера работает очень
накрепко и способна распознавать признаки в тяжелых критериях. В редчайших случаях нехороший видимости, к примеру, с замороженным
ветровым стеклом либо очень сильным дождиком шофер получает сигнал и воспринимает
надлежащие деяния. Для этой цели создано особое программное
обеспечение для оптической диагностики. Камера распознает более 90
процентов из поддерживаемых дорожных символов. Благодаря сочетанию функций камеры
в автомобиле с навигационной системой, особенности и достоинства отдельных устройств
существенно возросла. Навигационная система не
может сама по для себя показывать всякую значимую информацию. Не считая того, информация, хранящаяся на карте в навигационной
системе, устаревает со временем. К примеру,
знаки перемещения скорости либо ограничение скорости нужно поновой
отрегулировать. Система обеспечивает более
точную и своевременную информацию, конкретно там, где автомобиль проходит под
знаком.

Благодаря высочайшему
уровню надежности система определения дорожных символов оказывает решающее воздействие
на существенное понижение нагрузки на водителя и увеличение уровня безопасности
для всех участников дорожного движения.

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

хорошую работу на сайт">

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Подобные документы

    Дорожные условия как фактор, определяющий надежность работы водителя. Оценка влияния, качества, правильности установки и информативности дорожных знаков и иных сооружений на безопасность дорожного движения. Назначение и классификация дорожных знаков.

    дипломная работа , добавлен 11.12.2009

    Особенности и формы маршрутного ориентирования в городах. Установка знаков на пересечениях в одном уровне. Принципы размещения и проектирования дорожных знаков индивидуального проектирования. Компоновка и расчет знаков индивидуального проектирования.

    курсовая работа , добавлен 08.12.2008

    Общая характеристика дорожных знаков: предупреждающие, приоритетные, запрещающие, предписывающие, информационные, сервисные и знаки дополнительной информации. Анализ эффективности работы технических средств организации дорожного движения на перекрестке.

    курсовая работа , добавлен 19.12.2011

    Правила перехода на перекрестке, пешеходном переходе или другом участке дороги. Изучение дорожных знаков для водителей транспортных средств. Регулирование движения светофором на дорогах. Значение в городе наземных и подземных переходов для пешеходов.

    презентация , добавлен 14.02.2014

    Исследование дорожных условий и схемы организации дорожного движения в месте совершения ДТП. Механизм развития ДТП по версии участников ДТП. Определение скорости движения автомобиля перед торможением и минимально допустимой дистанции между автомобилями.

    курсовая работа , добавлен 01.03.2010

    Виды дорожной разметки. Расчёт геометрических параметров. Перечисление и обоснование применения разметки на проектируемой развязке. Перечисление и обоснование применения знаков на проектируемой развязке. Правила применения дорожных знаков, разметки.

    курсовая работа , добавлен 21.06.2010

    Метод выявления опасных участков дороги на основе анализа данных о дорожно-транспортных происшествиях (ДТП). Метод коэффициентов аварийности. Основные виды ДТП. Анализ основных характеристик дорожных условий и эксплуатационного состояния дороги.

    курсовая работа , добавлен 08.10.2014

Вспомогательные системы автомобиля всегда будут полезными, как пример частые ДТП из-за невнимательности или незнаний знаков дорожного движения. Расскажем как устроена и работает эта система.

Что такое система распознавания знаков движения


Для облегчения водителям на дороге и для исключения варианта незнания знаков, инженеры разработали систему распознавания дорожных знаков. Главным назначением системы является предупреждение водителя о дорожных знаках ограничения скорость, проезда перекрестков или других.

Многие автомобильные производители имеют в своем арсенале подобные системы, в зависимости от производителя, системы именуются по-разному. Чаще всего система встречается под названием TSR (Traffic Sign Recognition). Такое название можно встретить в автомобилях марки Audi, Ford, BMW, Volkswagen и Opel.

В автомобилях производителя Opel, система распознавания дорожных знаков входит в комплекс систем Opel Eye. Это одна из лучших комплексных систем защиты водителя признанная в 2010 году. В этот набор включены системы распознавания пешеходов, распознавания преград, автоматической парковки и подобные системы.


Компания Mercedes-Benz дала название своей системе Speed Limit Assist. В автомобиле этой марки она известна больше как система контроля ограничения скорости. Компания Volvo в своем вооружении называет эту систему RSI - Road Sigh Information, информирование о дорожных знаках.

С прогрессом меняются и названия, система распознавания знаков может быть как самостоятельной системой, так и входить в комплексный набор систем защиты и предупреждения.

С чего состоит система предупреждения


В зависимости от марки и модели автомобиля, система может состоять из разных компонентов. Так же не исключено использование компонентов другой системы, к примеру, датчики, сканеры и камеры. Но как правило система распознавания дорожных знаков состоит из компонентов:
  • видеокамера на ветровом стекле;
  • блок управления;
  • место (зачастую дисплей) для вывода обработанной информации.
Именно такое расположение камеры, на уровне головы водителя, позволяет максимально точно и быстро распознать дорожный знак и его наличие на дороге. Сама ж камера выполнена по последнему слову техники, качественная оптика и хорошее полученное изображение, дают больше шансов качественно распознать знак.

Можно выделить два поколения систем предупреждения. Первая только информирует водителя, выводя небольшую часть информации о знаке. Второе же поколение уже намного сложней, особенно если в автомобиле есть центральный дисплей, на него будет выводиться сам знак, информация о знаке и что вы нарушили.

Первое поколение способно распознать знаки:

  • ограничение скорости;
  • запрет на обгон;
  • некоторые знаки дополнительной информации.
Второе поколение способно распознать кроме выше перечисленных знаков еще:
  • движение без остановки запрещено;
  • жилая зона;
  • начало/конец населенного пункта;
  • конец зоны всех ограничений;
  • въезд запрещен;
  • преимущество встречного/перед встречным автомобилем.
Это еще не полный список знаков, которые способно распознать второе поколение. Для этой системы используется разумный блок управления на основе операционной системы, и в меру появления новый знаков для распознания, система будет обновляться. Последним новшеством стало использование системы GPS вместо данных автомобиля, к примеру, скорости, пути направления и прочими данными, которые можно заменить с помощью GPS.

Принцип распознавания знаков


Так все же, как устроена система и принцип её работы. Как уже говорилось, камера на ветровом стекле это первое с чего начинается работа системы. Камера снимает путь перед автомобилем, как правило, эта зона по сторону переднего пассажира (зависит от направления движения) и вверху над водителем. Эта же камера может быть использована системой обнаружения пешеходов, или помощи движения по полосе.

После полученного изображения, информация передается на блок управления. В первом поколении блок управления простой и сравнивает полученные данные с уже существующими знаками в базе, если же знак распознан, то информация выводится водителю, в ином случае никакого действия не произойдет.

Второе поколение системы куда сложней. Полученные данные система не только перебирает, но и знак на изображении с камеры корректирует и подбирает разные комбинации возможных вариантов. Это говорит о том, что есть больше шансов распознать поврежденный или плохо просматриваемый знак. Так же во втором поколении операционка блока управления накладывает полученную информацию на карты навигации GPS и прорисовывает знаки, чтоб водитель не только слышал, но и видел возможные препятствия.


Стоит учесть, что система способна помнить действие нескольких знаков. Ведь часто бывает один знак еще не закончил зону действия, а второй также назначил свои правила.

Вывод предупреждения может осуществляться как на дисплей на панели приборов, так и на отдельный центральный дисплей вместе с картами навигации. Для примера система сравнит, какая скорость максимально допустима и насколько км/час вы превысили или же начнет информировать, если поехали на знак въезд запрещен.

Поговаривают, что третье поколение будет использовать правила движения по знакам и в случае грубого нарушения давать водителю советы как избежать нарушения и как правильно сделать. Ведь часто бывает, что новички водители без практики попросту нарушают самые простые правила по знакам.

Видео принципа работы системы распознавания дорожных знаков:



Одной из основных причин дорожно-транспортных происшествий с тяжелыми последствиями является превышение скорости. Система распознавания дорожных знаков призвана предупреждать водителей о необходимости соблюдения скоростного режима. Данная система определяет дорожные знаки ограничения скорости при их проезде и напоминает водителю текущую максимальную разрешенную скорость, если он движется быстрее.

Систему распознавания дорожных знаков (Traffic Sign Recognition , TSR ) имеют в своем активе многие известные автопроизводители - Audi, BMW, Ford, Mercedes-Benz, Opel, Volkswagen. Система распознавания дорожных знаков на автомобилях Opel входит в состав системы Opel Eye (вместе с системой Lane Departure Warning). Система Opel Eye отмечена в числе лучших разработок в области автомобильной безопасности 2010 года. Mercedes-Benz назвал свою систему Speed Limit Assist (система контроля ограничения скорости), Volvo - Road Sigh Information, RSI (система информирования о дорожных знаках).

Применяемые на автомобилях системы распознавания дорожных знаков имеют типовую конструкцию, которая включает видеокамеру, блок управления и средство вывода информации.

Электронный блок управления реализует следующий алгоритм работы:

  • распознавание формы дорожного знака (круглая форма );
  • распознавание цвета знака (красный цвет на белом );
  • распознавание надписи (величина скорости );
  • распознавание информационной таблички (вид транспорта, время действия, зона действия );
  • анализ фактической скорости автомобиля;
  • сравнение скорости автомобиля с максимально допустимой скоростью;
  • визуальное и звуковое предупреждение водителя при отклонении.

Изображение в виде знака ограничения скорости выводится на дисплей комбинации приборов или дисплей информационной системы и остается видимым, пока ограничение не закончится или будет изменено. На автомобилях, оборудованных информационным дисплеем , изображение выводится на лобовое стекло.

В ряде конструкций система распознавания дорожных знаков взаимодействует с навигационной системой и использует сведения о знаках ограничения скорости из навигационных карт. Даже если знак не будет определен видеокамерой, информация о нем будет выведена на панель приборов.

Система способна распознавать ограничения скорости, действующие для определенного вида транспорта (по знакам дополнительной информации - табличкам), а также знаки отмены ограничения скорости. Система Opel Eye пошла дальше - она распознает наряду со знаками ограничения скорости, знаки, запрещающие обгон.

второго поколения информирует водителя о различных дорожных знаках. Помимо знаков ограничения скорости, запрета обгона, отдельных знаков дополнительной информации, система распознает следующие знаки:
  • движение без остановки запрещено;
  • въезд запрещен;
  • главная дорога (конец главной дороги);
  • преимущество встречного движения (преимущество перед встречным движением);
  • уступите доргу;
  • конец зоны всех ограничений;
  • начало (конец) населенного пункта;
  • начало (конец) автомагистрали;
  • жилая зона.

Перечисленные знаки на дисплее не отображаются. Информация о распознанных знаках согласуется с данными навигационной системы, текущими параметрами движения автомобиля. В результате система информирует водителя о текущей дорожной ситуации и способствует безопасному движению.