[發明專利]一種車道線檢測方法和裝置

有效

• 申請號: 201310385412.7
• 申請日: 2013-08-29
• 公開（公告）號: CN103473762A
• 公開（公告）日: 2013-12-25
• 發明（設計）人: 王海;陳軍;孫銳;王繼貞
• 申請（專利權）人: 奇瑞汽車股份有限公司
• 主分類號: G06T7/00
• 分類號: G06T7/00
• 代理公司: 北京三高永信知識產權代理有限責任公司 11138
• 代理人: 徐立

1.一種車道線檢測方法，其特征在于，所述方法包括：

采集待測圖像，并在所述待測圖像中確定第一感興趣區，所述第一感興趣區為所述待測圖像的采集設備的視野中地平面消失線以下、左右邊界之內的區域的全部或部分；

對所述第一感興趣區內的圖像按照設定的角度區間進行方向梯度統計，確定屬于同一所述角度區間的所有像素的梯度幅值的累加值，并根據所述累加值確定第一梯度角度和第二梯度角度，所述第一梯度角度屬于0-90°，所述第二梯度角度屬于90°-180°；

將所述第一感興趣區內的圖像與代入所述第一梯度角度的方向可調節濾波器進行卷積，得到第一矩陣，將所述第一感興趣區內的圖像與代入所述第二梯度角度的方向可調節濾波器進行卷積，得到第二矩陣；

對所述第一矩陣和所述第二矩陣中的元素值取絕對值，并將元素值取絕對值后的所述第一矩陣和所述第二矩陣相加，得到第三矩陣；

對所述第三矩陣中的元素值計算均值和方差，并根據得到的所述均值和所述方差設定判斷特征點的閾值，將大于所述閾值的所述元素值對應的像素作為特征點；

對所述特征點組成的邊緣二值化圖像進行霍夫變換，確定左車道線的直線模型和右車道線的直線模型。

2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述對所述第一感興趣區內的圖像按照設定的角度區間進行方向梯度統計，確定屬于同一所述角度區間的所有像素的梯度幅值的累加值，并根據所述累加值確定第一梯度角度和第二梯度角度，包括：

采用索貝爾邊緣檢測算子計算所述第一感興趣區內的圖像中每個像素的橫軸方向的梯度和縱軸方向的梯度；

計算所述每個像素的梯度幅值和梯度角度；

將0°-180°劃分為若干個角度區間，將梯度角度屬于同一角度區間的梯度幅值進行累加，得到每個角度區間的所有像素的梯度幅值的累加值；

在屬于0-90°的角度區間中，選取所述累加值最大的區間中的一個角度作為第一梯度角度，在屬于90°-180°的角度區間中，選取所述累加值最大的區間中的一個角度作為第二梯度角度。

3.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述根據得到的均值和方差設定判斷特征點的閾值，包括：

以所述均值和a倍的方差之和作為所述閾值，2.5≤a≤3.5。

4.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述對所述特征點組成的邊緣二值化圖像進行霍夫變換，確定左車道線的直線模型和右車道線的直線模型，包括：

對所有所述特征點進行坐標轉換，并得到所有經過所述特征點的直線組；

將所有經過所述特征點的直線組映射到霍夫空間，得到參數空間累加圖像；

將所述累加圖像的上半幅圖像中所述特征點個數最多的像素的坐標，確定為左車道線直線模型的參數，得到左車道線的直線模型；

將所述累加圖像的下半幅圖像中所述特征點個數最多的像素的坐標，確定為右車道線直線模型的參數，得到右車道線的直線模型；

其中，車道線的直線模型為u*sinθ+v*cosθ=ρ，（ρ，θ）為車道線模型的參數，（u，v）為車道線的坐標。

5.根據權利要求1-4任一項所述的方法，其特征在于，所述在所述待測圖像中確定第一感興趣區，包括：

以所述待測圖像中，地平面消失線以下的部分中的遠離地平面消失線的m/n區域作為所述第一感興趣區，m、n為正整數，m＜n。

6.根據權利要求5所述的方法，其特征在于，所述方法還包括：

作經過所述左車道線的直線模型與所述第一感興趣區的交點，且與所述地平面消失線垂直的第一垂線，作經過所述右車道線的直線模型與所述第一感興趣區的交點，且與所述地平面消失線垂直的第二垂線，并以所述第一垂線、所述第二垂線、所述地平面消失線、所述第一感興趣區靠近所述地平面消失線的邊界線之間的區域作為第二感興趣區；

對所述第二感興趣區內的圖像進行坎尼邊緣提取，確定所述第二感興趣區中的特征點；

根據所述左車道線直線模型、所述右車道線模型、以及所述第二感興趣區中的特征點，確定所述第二感興趣區的車道線的曲線模型。