[發明專利]障礙物檢測裝置

有效

• 申請號: 201410102894.5
• 申請日: 2014-03-19
• 公開（公告）號: CN104931024B
• 公開（公告）日: 2017-07-14
• 發明（設計）人: 廖明俊
• 申請（專利權）人: 能晶科技股份有限公司
• 主分類號: G01C11/36
• 分類號: G01C11/36
• 代理公司: 北京同立鈞成知識產權代理有限公司11205
• 代理人: 臧建明

技術領域

本發明是有關于一種障礙物檢測裝置，且特別是有關于一種基于圖像處理技術的障礙物檢測裝置。

背景技術

隨著汽車數量日益增長，發生道路事故的機率也逐年增加。顯然地，車輛科技除了在動力部分持續進步外，行車過程中安全性的增進也是另一需要關注的課題。研究顯示，倘若駕駛員能在發生碰撞前得到預警，可以大幅降低道路事故發生的機率。因此，良好且準確的障礙物檢測與警示系統實為當前車用安全系統中非常重要的一個環節。

一般來說，雷達或超音波系統已普遍用于現今的車用安全系統中，但雷達或超音波系統可能會因為無法辨識環境而降低辨識率，且雷達或超音波系統的電磁波功率也可能對人體造成影響。另一方面，隨著圖像處理與攝影感測技術的進步，利用圖像來進行障礙物檢測的方式也越來越常見。許多圖像式安全警示系統通過辨識圖像中障礙物，提醒駕駛者與其保持安全距離。然而，對于各式各樣的圖像處理與分析方式而言，其各自對應的辨識準確度或運算所需時間等系統效能表現皆有所差異。因此，如何基于圖像處理方式提供一種高準確率的障礙物檢測系統實為本領域技術人員所關心的議題之一。

發明內容

因此，本發明提供一種障礙物檢測裝置，可提高通過圖像檢測與辨識障礙物的準確率，以適時地提供正確的障礙物警示給駕駛人。

本發明提出一種障礙物檢測裝置，此障礙物檢測裝置包括存儲單元、類垂直邊緣檢測模塊、交會判斷模塊、位置判斷模塊以及障礙物檢測模塊。存儲單元至少存儲一張圖像。類垂直邊緣檢測模塊耦接存儲單元，接收輸入圖像并對此輸入圖像進行類垂直邊緣檢測程序而獲取復數個類垂直邊緣。交會判斷模塊判斷這些類垂直邊緣是否與預設的虛擬地面水平線相交。若這些類垂直邊緣其中之一與虛擬地面水平線相交，位置判斷模塊判斷與虛擬地面水平線相交的類垂直邊緣其中之一的一端是否位于檢測區域內。若與虛擬地面水平線相交的類垂直邊緣其中之一的一端位于檢測區域內，障礙物檢測模塊判定檢測到障礙物的存在并提供警示。

在本發明的一實施例中，上述的類垂直邊緣檢測模塊系包含第一方向邊緣檢測與第二方向邊緣檢測，以獲取復數個第一方向邊緣與復數個第二方向邊緣。類垂直邊緣檢測模塊并依據這些第一方向邊緣與這些第二方向邊緣之間的夾角關系而獲取類垂直邊緣。

在本發明的一實施例中，上述的垂直邊緣檢測模塊聚合彼此靠近的多個類垂直邊緣。

在本發明的一實施例中，上述的類垂直邊緣檢測模塊的第一方向邊緣檢測為水平邊緣檢測，而第二方向邊緣檢測為垂直邊緣檢測。

另一方面，本發明提出一種障礙物檢測裝置，此障礙物檢測裝置包括存儲單元、類垂直邊緣檢測模塊、類垂直邊緣追蹤模塊、斜率變化計算模塊以及障礙物檢測模塊。存儲單元至少存儲包含復數張圖像的視頻串流。類垂直邊緣檢測模塊耦接存儲單元，接收視頻串流的輸入圖像并對輸入圖像進行類垂直邊緣檢測程序而獲取復數個類垂直邊緣。類垂直邊緣追蹤模塊耦接類垂直邊緣檢測模塊，持續分別追蹤這些類垂直邊緣一段追蹤時間。斜率變化計算模塊于追蹤時間內比較每一類垂直邊緣的斜率變化值，并判斷這些斜率變化值是否小于門檻值。若斜率變化值其中之一小于門檻值，障礙物檢測模塊判定檢測到障礙物的存在并提供警示。

在本發明的一實施例中，上述的類垂直邊緣檢測模塊包含第一方向邊緣檢測與第二方向邊緣檢測，以獲取復數個第一方向邊緣與復數個第二方向邊緣。類垂直邊緣檢測模塊依據這些第一方向邊緣與這些第二方向邊緣之間的夾角關系而獲取第一類垂直邊緣。

在本發明的一實施例中，上述的垂直邊緣檢測模塊聚合彼此靠近且斜率相似的多個第一類垂直邊緣。

在本發明的一實施例中，上述的類垂直邊緣檢測模塊的第一方向邊緣檢測為水平邊緣檢測，而第二方向邊緣檢測為垂直邊緣檢測。

基于上述，在本發明的一實施例中，障礙物檢測裝置對輸入圖像進行類垂直邊緣檢測程序而獲取類垂直邊緣。更進一步來說，障礙物檢測裝置通過不同方向性的邊緣檢測來檢測出接近垂直線或完全垂直的邊緣。藉此，通過判斷類垂直檢測所產生的類垂直邊緣是否與地平線交會來進行障礙物檢測，可進一步提高辨識障礙物的準確度并降低誤判發生的機率，以增加駕駛人的行車安全性。

為讓本發明的上述特征和優點能更明顯易懂，下文特舉實施例，并配合附圖作詳細說明如下。

附圖說明

圖1是依照本發明所繪示的障礙物檢測系統的示意圖；

圖2為依照本發明一實施例所繪示的障礙物檢測裝置的方塊圖；

圖3是依照本發明一實施例所繪示障礙物檢測方法的流程圖；