[發明專利]一種基于Beamlet變換的車道線檢測方法

在審

• 申請號: 201410305527.5
• 申請日: 2014-06-27
• 公開（公告）號: CN104063869A
• 公開（公告）日: 2014-09-24
• 發明（設計）人: 陳杰
• 申請（專利權）人: 南京通用電器有限公司
• 主分類號: G06T7/00
• 分類號: G06T7/00
• 代理公司: 西安通大專利代理有限責任公司 61200
• 代理人: 徐文權

【技術領域】

本發明涉及一種車道線檢測方法，具體涉及一種基于Beamlet變換的車道線檢測方法。

【背景技術】

在道路行駛中，由于駕駛員注意力不集中、疲勞或醉酒駕駛容易使車輛偏離車道而造成車禍。為了提高駕駛的安全性和操作的簡單性，使用相應的輔助駕駛系統可以預防和減少此類事故的發生。其中車道線檢測是該輔助駕駛系統的關鍵技術。

車道線檢測的準確性直接影響后續跟蹤的結果，因此對車道線的檢測方法的選擇尤為關鍵。目前車道線檢測方法主要有：第一種是基于模型的檢測，使用最多的是直線模型，這種方法簡單快速，但是不能精確描述車道線位置；第二種是基于特征的檢測，如常用的Canny算子、Sobel算子等邊緣檢測方法，這些邊緣算子會引入道路上的其他噪聲信息。目前對車道線進行直線特征提取大多使用Hough變換，但由于圖像的透視效果，必須先做逆透視變換才能得到近似于線性的車道線。

【發明內容】

本發明的目的在于針對現有的車道線檢測技術運算復雜、速度較慢、提取不精確等缺陷或不足，提供了一種基于Beamlet變換的車道線檢測方法。

為實現上述目的，本發明采取如下的技術方案：

一種基于Beamlet變換的車道線檢測方法，包括以下步驟：

步驟一，讀取車載攝像機拍攝的圖像作為原始彩色圖像，將原始彩色圖像轉化成灰度圖像；

步驟二，使用直方圖均衡方法對灰度圖像進行增強；

步驟三，采用基于小波變換的平滑處理方法，對增強后的灰度圖像進行平滑，以去除噪聲；

步驟四，對圖像進行預處理之后，用大津法對步驟三得到的圖像進行二值化處理，得到二值圖像；

步驟五，使用Beamlet變換對二值圖像進行車道線邊緣檢測，具體步驟如下：

1)分塊：選取一定的尺度s，將步驟四得到的二值圖像進行二進分塊；

2)建立小線基：對每個二進分塊，小線為連接不在同一邊上的任意兩個頂點的直線段，記錄下每個小線上像素點的坐標以及小線的長度；

3)Beamlet變換：分別計算每個小線的Beamlet變換系數，并保存每個方塊中小線系數的最大值及對應的小線；

4)閾值化：設定閾值Th，閾值Th的范圍為0＜Th≤1，若上述步驟3)保存的小線系數＞Th，則保留該小線；

5)計算小線的方向：分別計算每個小線在x，y方向上的距離變化，由此得到用角度表示的小線方向；

6)分析連通性：設定角度差閾值為1°，距離差閾值為2像素，對于步驟4)保留的小線，對每個二進分塊的八個鄰域分塊進行檢測，滿足條件的則連接，遍歷所有二進分塊，得到最終車道線檢測結果。

本發明進一步改進在于，步驟五的步驟3)中，

Beamlet變換T_g(b)的計算公式為：

Tg(b)=∫bg(x(l))dl,b∈BE---(1)]]>

其中，B_E是小線集，b是一個小線，x(l)沿小線方向上的一個單位長度路徑，l是小線的單位長度，g(x(l))是一個連續函數；

對離散的數字圖像，函數g定義為在小線b上的像素點灰度值g(x,y)的和值，則：