[發明專利]估計路面高度形狀的方法和系統

在審

• 申請號: 201310063898.2
• 申請日: 2013-02-28
• 公開（公告）號: CN104021368A
• 公開（公告）日: 2014-09-03
• 發明（設計）人: 陳超;師忠超;魯耀杰;王剛
• 申請（專利權）人: 株式會社理光
• 主分類號: G06K9/00
• 分類號: G06K9/00
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務所 11105
• 代理人: 黃小臨

1.一種在道路場景中估計路面高度形狀的方法，包括：

獲得道路場景的視差圖；

基于所述視差圖檢測路面感興趣區；

基于所述路面感興趣區確定多個路面感興趣點；以及

基于所述多個路面感興趣點來估計路面高度形狀。

2.根據權利要求1的方法，其中，所述基于所述視差圖檢測路面感興趣區的步驟包括：

選取所述視差圖的下部視差圖；

對所述下部視差圖進行二值化以得到二值圖；

對所述二值圖進行形態學腐蝕；

選擇在形態學腐蝕后的圖像中的預定部分中設置一個或多個種子；

基于所述一個或多個種子進行區域生長；

將區域生長后得到的區塊作為路面感興趣區。

3.根據權利要求2的方法，其中，所述預定部分覆蓋路面的一部分但不超出路面邊界。

4.根據權利要求2或3的方法，其中，所述預定部分位于圖像的中下方。

5.根據權利要求1的方法，其中，所述基于所述路面感興趣區確定多個路面感興趣點的步驟包括：

對所述路面感興趣區進行后處理；

將經過后處理的路面感興趣區和所述視差圖的交集作為所述多個路面感興趣點。

6.根據權利要求5的方法，其中，所述后處理包括如下之一：

對所述路面感興趣區進行形態學膨脹，將形態學膨脹后的路面感興趣區作為經過后處理的路面感興趣區；

提取所述路面感興趣區的路面輪廓，對所述路面輪廓進行形態學膨脹，且所述形態學膨脹后的路面輪廓作為經過后處理的路面感興趣區；以及

提取所述路面感興趣區的路面輪廓，對所述路面輪廓進行形態學膨脹，且將所述形態學膨脹后的路面輪廓所包圍的區塊作為經過后處理的路面感興趣區。

7.根據權利要求1的方法，其中，所述基于所述多個路面感興趣點來估計路面高度形狀的步驟包括如下之一：

根據所述多個路面感興趣點，選擇在所述視差圖中具有相同距離D且具有相同水平坐標X的最低點作為各個路面候選點，基于所述路面候選點來進行路面的平面擬合以得到所述路面高度形狀；以及

將所述多個路面感興趣點進行V視圖投影，選擇在所述V視圖投影中具有相同距離D的最低點作為各個路面候選點，基于所述路面候選點來進行路面的一段或多段直線擬合以得到所述路面高度形狀。

8.根據權利要求1的方法，還包括：根據所述路面高度形狀來估計道路場景中的對象的實際高度。

9.根據權利要求8的方法，其中，所述根據所述路面高度形狀來估計道路場景中的對象的實際高度包括：

基于所述估計的路面高度形狀，針對所述對象的距離D’，得到與所述距離D’相對應的路面高度h(d),其中d表示與所述距離D’對應的視差值；

基于如下公式來得到所述對象的實際高度h_s(D’)：

hs(D′)=(y-h(d))bd-v,]]>

其中，b表示用于拍攝視差圖的雙目攝像機的基線長度，v表示與所述雙目攝像機相關的預定偏移值，y表示具有視差值d的像素點的縱坐標。

10.一種在道路場景中估計路面高度形狀的系統，包括：

獲得道路場景的視差圖的裝置；

基于所述視差圖檢測路面感興趣區的裝置；

基于所述路面感興趣區確定多個路面感興趣點的裝置；以及

基于所述一個或多個路面感興趣點來估計路面高度形狀的裝置。