[發明專利]一種車輛駕駛路徑偏移的識別方法及系統

在審

• 申請號: 201710717866.8
• 申請日: 2017-08-16
• 公開（公告）號: CN107577996A
• 公開（公告）日: 2018-01-12
• 發明（設計）人: 陳分雄;尹關;何澤兵;左宏進;陶然;劉建林;黃華文;王典洪;唐曜曜
• 申請（專利權）人: 中國地質大學（武漢）
• 主分類號: G06K9/00
• 分類號: G06K9/00
• 代理公司: 武漢知產時代知識產權代理有限公司42238
• 代理人: 龔春來

1.一種車輛駕駛路徑橫向偏移的識別方法，其特征在于，包含如下步驟：

S1、獲取安裝于車輛上的攝像頭所拍攝的車輛行使方向上道路的圖像；

S2、利用相機內參矩陣對所述圖像的視頻幀進行去畸變處理，然后對去畸變處理后的視頻幀的選定待變換區域src利用逆透視變換矩陣進行逆透視變換；

S3、對逆透視變換后的視頻幀進行閾值分割，分離車道線與背景區域；

S4、以橫坐標代表像素個數，縱坐標代表像素值，對閾值分割后的圖像的下面部分進行統計，統計出出現極大值的位置作為車道線與圖像底部的交點；

S5、根據所述交點的位置與預設的攝像頭在車輛上的橫向安裝位置之間的間距，判斷是否需要進行駕駛路徑橫向偏移的糾正。

2.根據權利要求1所述的識別方法，其特征在于，所述步驟S2中，

所述相機內參矩陣為根據張正友標定法計算計算得出；

所述逆透視變換矩陣根據下述方法得出：根據選取的一張含直線車道的圖片，利用所述相機內參矩陣進行去畸變處理，接著執行Hough變換提取直線車道，并計算消失點vp和待變換區域src，根據消失點vp和待變換區域src計算出逆透視變換矩陣。

3.根據權利要求2所述的識別方法，其特征在于，

消失點vp通過下述公式計算得出，

vp=(ΣniniT)-1(ΣniniTpi)]]>

式中，點p_i與法向量n_i來表示Hough變換時車道線對應的第i條直線上的點以及法向量；

待變換區域src為梯形，所述梯形通過下述方法得到：

將梯形的上底確定在消失點以下預設像素，隨后根據變換范圍的寬度確定梯形上底的兩個端點，再由消失點分別與兩端點相連，連接線與圖像底部形成的交點作為梯形的下底的兩個端點。

4.根據權利要求1所述的識別方法，其特征在于，攝像頭投安裝在車輛上的橫向的中間位置，所述步驟S5具體為，以圖像底部的中點作為本車的中心位置，根據本車的中心位置與所述交點之間在圖像中的像素間距離是否大于第一預設值判斷是否進行需要進行駕駛路徑橫向偏移的糾正，或者基于預設的轉換關系，將所述像素間距離轉為實際距離后，根據所述實際距離是否大于第二預設值判斷是否進行駕駛路徑橫向偏移的糾正。

5.根據權利要求1所述的識別方法，其特征在于，所述步驟S4之后還包括：對于單張視頻幀，以該張視頻幀的所述交點為起點，利用滑動窗口進行搜索，確定車道線對應的m個像素，對m個車道線像素點采用最小二乘法進行曲線方程擬合得到擬合的車道線；

所述識別方法還包括：將前面一段時間內擬合出的車道線存入一個緩沖區，而當一幀新的圖片輸入時，結合前面多張圖片擬合的車道線與當前擬合的車道線進行平滑濾波，作為最終的車道線輸出至車內的顯示裝置上。