[發明專利]一種基于多視角的透視變換目標特征提取方法

有效

• 申請號: 201610057100.7
• 申請日: 2016-01-27
• 公開（公告）號: CN105740806B
• 公開（公告）日: 2018-12-28
• 發明（設計）人: 田雨農;范玉濤;周秀田;于維雙;陸振波
• 申請（專利權）人: 大連樓蘭科技股份有限公司
• 主分類號: G06K9/00
• 分類號: G06K9/00;G06K9/32
• 代理公司: 沈陽科苑專利商標代理有限公司 21002
• 代理人: 許宗富

本發明涉及一種基于多視角的透視變換目標特征提取方法，包括以下步驟：對攝像頭采集的圖像中目標區域采用棋盤格進行標定，實現目標區域的透視變換；對透視變換后的區域進行二值化，并進行邊緣提取；從邊緣提取后的圖像中獲取目標信息。本發明可以提高透視變換整體圖像的清晰度，對于后續的圖像融合提出了更加可靠的原圖質量，是圖像更加接近原始世界坐標的真實比例。

技術領域

本發明涉及一種目標區域特征提取方法，具體說是一種基于多視角的透視變換目標特征提取方法。

背景技術

目前，提高交通安全越來越引起眾人關注，也是急需解決的社會性問題之一。通過研究發現，百分之七十以上的交通事故是因為駕駛員的操作不當引起的。由于人類自身受到生理和心理的天然制約，使得交通事故的發生難以避免。因此，利用計算機及信息感知等各種先進技術來輔助駕駛員的行駛，提髙車輛行駛的安全性，從而預防交通事故的發生變得非常重要。在這一背景下，智能交通系統的研究就獲得了迅速發展。智能交通系統中，主要包括了三個主體：駕駛員、智能車輛以及智能公路系統，通常用先進的電子通信技術和計算機控制技術將這三個主體連接起來。

作為智能交通系統的重要組成部分，智能車輛是一個集合環境感知、規劃決策、多等級輔助駕駛等功能于一體的綜合系統。其中對環境的感知功能是實現其他功能的前提，智能車輛可以利用自身的各種傳感器來獲取周圍環境的信息。由于道路交通環境的復雜性，為保障駕駛安全，車輛需要充分利用道路交通信息獲得可靠的決策。在行駛過程中駕駛員可能由于天氣或自然環境因素造成的視野能見度降低，或者因為駕駛員自身疲勞駕駛甚至酒后駕駛，或者因為道路環境復雜難以識別等等情況下，對交通環境誤的判容易造成交通事故。如果此時車輛能夠擁有有效的道路環境識別系統，及時的引導車輛正確的行駛方式，對危險情況提前發出警告，將能極大地提高駕駛安全性。因此道路交通信息的獲取和識別在整個智能交通系統中占有十分重要的地位發明內容。

基于視覺的道路標線提取一直是智能駕駛領域的重要組成部分。其工作是從車載攝像頭獲得的視頻信息中，根據車道線的顏色、形狀和紋理特征，將行車線與背景分離，從而獲得行車線的走向，車輛相對行車線的位置等信息。現有的行車線檢測算法大體可分為車道線區域檢測法、特征驅動法和模型匹配法，但是這些方法對于多條車道線的情況提取效果并不理想，獲取的車道線位置與實際場景有一定偏差。

發明內容

為解決上述問題，本發明的目的是提供一種基于多視角的透視變換目標特征提取方法，該方法能夠透視變換校正本車前方圖像，針對透視后的圖像進行二值化，邊緣處理，Hough變換提取車道線特征。

本發明解決其技術問題所采用的技術方案是：一種基于多視角的透視變換目標特征提取方法，包括以下步驟：

對攝像頭采集的圖像中目標區域采用棋盤格進行標定，實現目標區域的透視變換；

對透視變換后的區域進行二值化，并進行邊緣提取；

從邊緣提取后的圖像中獲取目標信息。

所述對攝像頭采集的圖像中目標區域采用棋盤格進行標定包括以下步驟：

在攝像頭采集的圖像中將棋盤格按照九宮格平均分成9個區域；

在每個區域內選定任意矩形且其四個角點作為標定的4個點；

以左上點為原點，水平向右為X正方向、豎直向下為Y正方向建立直角坐標系；

根據標定的4個點在直角坐標系的坐標得到透視系數；

將所有區域的所有點分別按照各自區域的透視系數進行透視變換。

所述透視系數通過以下公式得到