[發(fā)明專利]車燈號志偵測追蹤與辨識系統(tǒng)及方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201610103923.9
• 申請日: 2016-02-25
• 公開（公告）號: CN107038711B
• 公開（公告）日: 2020-08-21
• 發(fā)明（設計）人: 任正隆;陳彥霖;余兆偉;李孟燦;蔡岳廷
• 申請（專利權(quán)）人: 財團法人資訊工業(yè)策進會
• 主分類號: G06T7/246
• 分類號: G06T7/246
• 代理公司: 北京律誠同業(yè)知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11006
• 代理人: 徐金國

本發(fā)明揭露一種適應演化式車燈號志偵測追蹤與辨識系統(tǒng)及方法。適應演化式車燈號志偵測追蹤與辨識系統(tǒng)包含影像擷取裝置與處理器。影像擷取裝置用于擷取車輛的影像。處理器用于處理車輛的影像，以產(chǎn)生一車燈偵測結(jié)果，基于車燈偵測結(jié)果，分析并整合一車燈動態(tài)運動信息與一車燈多重尺度變異信息，進而應用多重尺度空間車燈量測模型，以追蹤車輛的車燈的位置。借此，正確穩(wěn)健的持續(xù)更新車燈特征追蹤狀態(tài)。

技術領域

本發(fā)明是關于一種追蹤與辨識技術，特別是關于適應演化式車燈號志偵測追蹤與辨識系統(tǒng)及方法。

背景技術

隨著科技的發(fā)展，車輛輔助安全駕駛的議題，也就變得越來越重要。雖然目前已有許多追蹤車燈技術，但現(xiàn)有技術無法因應車速變化，較難處理復雜運動的車輛及車燈，追蹤可靠度較差。

綜上所述，如何能有效解決上述問題，實屬當前重要研發(fā)課題之一，亦成為當前相關領域亟需改進的目標。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的一方面提出一種適應演化式車燈號志偵測追蹤與辨識系統(tǒng)，其包含影像擷取裝置與處理器。影像擷取裝置用于擷取車輛的影像。處理器用于處理車輛的影像，以產(chǎn)生一車燈偵測結(jié)果，基于車燈偵測結(jié)果，分析并整合一車燈動態(tài)運動信息與一車燈多重尺度變異信息，進而應用多重尺度空間車燈量測模型，以追蹤車輛的車燈的位置。

于一實施例中，車燈動態(tài)運動信息包含車燈中心位置、車燈移動速度與移動角度，處理器基于車燈中心位置、車燈移動速度與移動角度，計算一車燈預測移動中心。

于一實施例中，車燈多重尺度變異信息包含前一刻車燈樣本的變異矩陣，處理器根據(jù)變異矩陣與車燈移動速度，進行一演化樣本的適應性取樣區(qū)間范圍的估算，從而于適應性取樣區(qū)間范圍中進行取樣。

于一實施例中，處理器模擬前一刻車燈樣本于多重尺度空間的特征，與當下取樣車燈樣本于多重尺度空間的特征做比對，以計算權(quán)重式特征差異并透過核函數(shù)估計相似權(quán)重，進而依據(jù)相似權(quán)重與當下取樣車燈樣本，以計算車輛的車燈的位置。

于一實施例中，處理器在計算車輛的車燈的位置以后，更新演化樣本的變異矩陣。

于一實施例中，前一刻車燈樣本于多重尺度空間的特征與當下取樣車燈樣本于多重尺度空間的特征之間的差異包含中心位置差距、平均亮度差異、平均色彩差異、燈面積差異與三維色彩直方圖差異中的至少一者。

于一實施例中，適應演化式車燈號志偵測追蹤與辨識系統(tǒng)還包含警示裝置。警示裝置電性耦接處理器，當處理器判定車輛的車燈的位置落入警戒范圍時，令警示裝置執(zhí)行警示動作。

于一實施例中，處理器依據(jù)車輛的縱向車距以及影像擷取裝置與車輛之間的相對角度，計算權(quán)重式特征總差異并透過核函數(shù)估計相似度，進而將相似度乘以車燈色彩原始預設閥值，得出車燈色彩動態(tài)更新閥值。

于一實施例中，處理器基于影像中的車輛中心與地平線之間的差距，定義縱向車距。

于一實施例中，適應演化式車燈號志偵測追蹤與辨識系統(tǒng)還包含警示裝置。警示裝置電性耦接處理器，當處理器透過車輛的影像，判定車輛的第三煞車燈的色彩參數(shù)超出車燈色彩動態(tài)更新閥值時，令警示裝置執(zhí)行警示動作。

本發(fā)明的另一方面提出一種適應演化式車燈號志偵測追蹤與辨識方法，其包含以下步驟：(a)透過一影像擷取裝置以擷取一車輛的一影像；(b)利用一處理器去處理車輛的影像，以產(chǎn)生一車燈偵測結(jié)果；(c)利用處理器以基于車燈偵測結(jié)果，分析并整合一車燈動態(tài)運動信息與一車燈多重尺度變異信息，進而應用多重尺度空間車燈量測模型，以追蹤車輛的車燈的位置。

于一實施例中，車燈動態(tài)運動信息包含車燈中心位置、車燈移動速度與移動角度，步驟(c)包含：基于車燈中心位置、車燈移動速度與移動角度，計算一車燈預測移動中心。