[發明專利]成像設備、車載成像系統、路面外觀檢測方法以及目標檢測設備

有效

• 申請號: 201080058630.4
• 申請日: 2010-12-16
• 公開（公告）號: CN102668540A
• 公開（公告）日: 2012-09-12
• 發明（設計）人: 李雪;橫田聰一郎;平井秀明
• 申請（專利權）人: 株式會社理光
• 主分類號: H04N5/225
• 分類號: H04N5/225;H04N5/243
• 代理公司: 北京銀龍知識產權代理有限公司 11243
• 代理人: 曾賢偉;張瑛

1.一種成像設備，包括：

安裝在車輛上的成像單元，用于獲取有車輛正在行駛的道路表面的垂直極化圖像和水平極化圖像；

極化比率圖像生成單元，用于基于垂直極化圖像和水平極化圖像，生成極化比率圖像并計算極化比率信息，所述極化比率信息表示極化比率圖像的像素的極化比率；以及

路邊結構檢測單元，用于基于極化比率圖像的極化比率信息，檢測形成于道路表面和/或路邊結構上的平面線并將道路表面和/或路邊結構進行分割，所述路邊結構緊鄰所述道路表面并與所述道路表面成一定角度。

2.如權利要求1所述的成像設備，其中，所述路邊結構檢測單元基于每個掃描線的極化比率信息，掃描極化比率圖像并檢測路邊結構。

3.如權利要求2所述的成像設備，其中，所述路邊結構檢測單元計算每個掃描線上的像素的極化比率與相同掃描線上的參考像素的參考極化比率之間的差異，并將所述差異與預定的閾值進行比較來檢測路邊結構。

4.如權利要求3所述的成像設備，進一步包括

亮度信息計算單元，用于基于垂直極化圖像和水平極化圖像，生成亮度圖像并計算表示亮度圖像的像素的亮度水平的亮度信息，及

線檢測單元，用于基于計算出的亮度信息來檢測線，

其中，路邊結構檢測單元確定與檢測到的線有關的參考像素，將參考像素的極化比率設置為參考極化比率，并基于參考極化比率確定閾值。

5.如權利要求4所述的成像設備，

其中，當沒有檢測到線時，路邊結構檢測單元確定與在先前生成的極化比率圖像中檢測到的線有關的參考像素。

6.如權利要求4所述的成像設備，

其中，當線在車輛行駛方向的中間終止時，路邊結構檢測單元對于沒有出現線的道路表面的區域確定與在先前生成的極化比率圖像中檢測到的線有關的參考像素。

7.如權利要求6所述的成像設備，

其中，當在先前生成的極化比率圖像中檢測到的線也在車輛行駛方向的中間終止或在先前生成的極化比率圖像中沒有檢測到線時，路邊結構檢測單元對于沒有出現線的道路表面的區域確定與在車輛的行駛方向的中間終止的線的延長線相關的參考像素。

8.如權利要求4所述的成像設備，其中當沒有檢測到線時，路邊結構檢測單元將道路表面的中心的像素的極化比率用作參考極化比率。

9.如權利要求4-8中任一權利要求所述的成像設備，其中，線檢測單元將亮度圖像沿車輛的行駛方向分為上部區域和下部區域，為上部區域和下部區域設置不同的亮度閾值，并通過將上部區域和下部區域中的每一個中的像素的亮度水平與對應的一個亮度閾值相比較，來檢測所述線。

10.如權利要求4-9中任一權利要求所述的成像設備，其中，線檢測單元基于亮度信息來檢測線候選點，基于檢測到的線候選點計算線寬度，并且如果計算出的線寬度在預定范圍內時，將線候選點確定為線的邊緣。

11.如權利要求1-10中任一權利要求所述的成像設備，其中，路邊結構檢測單元從極化比率圖像的底部到頂部順序處理極化比率圖像的水平掃描線，并且從每個掃描線的中心到極化比率圖像的右端和左端掃描每個掃描線，以檢測路邊結構。

12.如權利要求4-10中任一權利要求所述的成像設備，其中，線檢測單元從亮度圖像的底部到頂上部順序處理亮度圖像的水平掃描線，并且從每個掃描線的中心到亮度圖像的右側和左側的端點掃描每個掃描線，以檢測所述線。

13.如權利要求4-12中任一權利要求所述的成像設備，進一步包括：

區域存儲單元，用于存儲表示線的區域和在前一幀的極化比率圖像和亮度圖像中檢測到的路邊結構的信息；以及

查找位置確定單元，用于確定要基于存儲在所述區域存儲單元中的信息在當前幀的極化比率圖像和亮度圖像中查找線和路邊結構的查找位置。

14.如權利要求4所述的成像設備，進一步包括：

近似曲線獲取單元，用于通過形狀逼近獲取線邊緣點和道路邊緣點的近似曲線，所述線邊緣點表示線的邊緣，所述道路邊緣點表示路邊結構的邊緣，其中，

在形狀逼近中，近似曲線獲取單元將較大的權值賦予在亮度圖像和極化比率圖像的下部區域中檢測到的線邊緣點和道路邊緣點。