[發明專利]連續型道路分割物檢測方法和裝置

有效

• 申請號: 201210147642.5
• 申請日: 2012-05-11
• 公開（公告）號: CN103390269A
• 公開（公告）日: 2013-11-13
• 發明（設計）人: 劉殿超;劉媛;劉童;師忠超;王剛
• 申請（專利權）人: 株式會社理光
• 主分類號: G06T7/00
• 分類號: G06T7/00
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務所 11105
• 代理人: 張麗新

技術領域

本發明總體地涉及圖像處理，更具體地涉及連續型道路分割物檢測方法和裝置。

背景技術

駕駛輔助系統的應用日漸普及。而道路或車道警告系統(Lane/Road?detection?warning,LDW/RDW)是駕駛輔助系統的子系統，可以避免碰撞，更準確地確定駕駛方向等。道路或車道檢測對于LDW/RDW系統非常關鍵，只有在知道了道路信息的基礎上才可能做進一步的處理，例如警告。一般通過檢測道路分割物來檢測道路或車道。

道路分割物包括路肩石、白線、柵欄和其他能夠標識路的區域以及車道的物體。

在道路分割物中，存在具有一定高度的連續型道路分割物，常見的比如柵欄、灌木叢、路肩石等。

對于具有一定高度的連續型道路分割物，根據所進行處理的圖像類型，現有的檢測方法可大致分為兩類。

第一類檢測方法在灰度圖上基于邊緣，顏色，紋理，或者其他灰度圖像特征進行，其中的一些方法可能利用其他感應器獲取物體信息，結合灰度圖像進行物體檢測。

例如，在非專利文獻1，Giancarlo?Alessandretti,Alberto?Broggi,and?Pietro?Cerri等人的文章Vehicle?and?Guard?Rail?Detection?Using?Radar?and?Vision?Data?Fusion，IEEE?2007?TRANSACTIONS?ON?INTELLIGENT?TRANSPORTATION?SYSTEMS中，介紹了一種基于雷達成像和視覺成像相結合的車輛與柵欄檢測方法。在該方法中，利用雷達定位感興趣區域，再用灰度圖像進行檢測。

該第一類檢測方法基于灰度圖像進行檢測，受環境條件例如光照強度、色彩變化和以及視覺幾何形變的影響較大，在實際應用過程中不穩定。例如，圖1示出了具有柵欄部分的灰度圖像的示例，其中柵欄部分以橢圓形圈出示意。圖2示出了光照、背景以及視覺幾何變形等各種因素變化下不同灰度圖像的示例。可見，環境和幾何變形等對灰度圖像的形式影響較大，因此對檢測結果也具有較大影響。

另一類方法是基于立體相機獲得視差圖來進行物體的檢測。

例如，在非專利文獻2，即Zhencheng?Hu,Francisco?Lamosa?and?Keiichi?Uchimura的文章A?Complete?U-V-Disparity?Study?for?Stereovision?Based?3DDriving?Environment?Analysis，Proceedings?of?the?Fifth?International?Conference?on?3-D?Digital?Imaging?and?Modeling?2005中，介紹了一種基于U視差圖和V視差圖的物體分割的方法。該方法首先進行U視差圖和V視差圖的計算，然后在U視差圖和V視差圖上進行線的檢測，則檢測到的線段有可能是物體的表面，最后U視差圖和V視差圖上對應具有相同視差值的線段被認為是同一個物體，從而實現物體分割。

在第二類方法中，存在無法解決遮擋的問題。因為U視差圖和V視差圖分別是視差圖在x和y坐標方向的視差累計圖，所以水平和垂直方向上的遮擋問題固有地存在。圖3示意性地示出了具有柵欄部分的視差圖以及對應的U視差圖和V視差圖。圖4示意性地示出了此時各部分在U視差圖和V視差圖中對柵欄部分的遮擋情況。

因此，希望能提供如下技術，該技術既能很好解決環境變化和幾何形變的問題，又能解決水平和垂直方向上的遮擋問題。

發明內容

鑒于上述情況，提出了本發明。

根據本發明的一個方面，提供了一種具有高度的連續型道路分割物檢測方法，包括：獲得包括該連續型道路分割物部分的視差圖、對應的U視差圖和對應的V視差圖；以及從平行于地面的切片對應的U視差圖來檢測該連續型道路分割物。

該連續型道路分割物檢測方法還可以包括：假設在從U視差圖檢測的作為連續型道路分割物的直線的位置，在視差圖上取垂直于地面的切片，則在該切片對應的V視差圖上，根據該連續型道路分割物在V視差圖上的屬性來進行驗證。

該連續型道路分割物檢測方法還可以包括：通過從平行于地面的切片對應的U視差圖檢測多個相連但斜率不同的線段，來檢測彎曲的連續型道路分割物。

根據本發明的另一方面，提供了一種具有高度的連續型道路分割物檢測方法，可以包括如下步驟：

(1)獲得包括該連續型道路分割物部分的視差圖、對應的U視差圖和對應的V視差圖；