[發明專利]一種基于視差圖的實時車輛跟蹤檢測方法與裝置

有效

• 申請號: 201711040572.2
• 申請日: 2017-10-30
• 公開（公告）號: CN107909012B
• 公開（公告）日: 2022-03-18
• 發明（設計）人: 羅輝武;朱海濤;崔峰;孟然;姜安
• 申請（專利權）人: 北京中科慧眼科技有限公司
• 主分類號: G06V20/58
• 分類號: G06V20/58;G06V20/40;G06V10/74;G06T7/292;G06N20/00
• 代理公司: 北京遠立知識產權代理事務所(普通合伙) 11502
• 代理人: 李海燕

本發明公開了一種基于視差圖的實時車輛跟蹤檢測方法與裝置，該實時車輛跟蹤檢測方法包括：對獲取的路面圖像進行圖像處理，得到疑似車輛區域；通過預設檢測模型對所述疑似車輛區域進行車輛檢測，獲取所述疑似車輛區域內各個車輛的初始位置及距離信息；通過穩定性評價算法對所述各個車輛的初始位置及距離信息進行評價，得到一評價結果；判斷所述評價結果是否符合預設標準，在所述評價結果符合預設標準時，對相應的各個車輛啟用跟蹤算法進行跟蹤檢測。本發明基于視差圖，在計算資源極其有限的情況下，對車輛進行實時跟蹤檢測，在保障車輛檢測精度的前提下提高了定位的實時性和穩定性。

技術領域

本發明涉及數字圖像處理技術領域，尤其涉及一種基于視差圖的實時車輛跟蹤檢測方法與裝置。

背景技術

近年來，隨著我國公路交通運輸網絡的完善、物流事業的蓬勃發展、以及人民生活水平的提高，人們會越來越傾向于選擇車輛出行或代步，致使越來越多的車輛行駛在道路上。由于在行車過程中，駕駛員會產生疲勞，道路路面環境會不斷變化，以及光照強弱變化、陰天、霧霾等天氣因素帶來的影響，給車輛的安全行駛帶來極大的威脅，極端條件下還可能會導致安全事故，造成生命和財產的損失。為解決這一困擾汽車安全行駛的問題，汽車安全輔助駕駛系統應運而生。

汽車安全輔助駕駛系統是一種能在行車過程中主動幫助駕駛員排除潛在危險要素的輔助設備，它能使駕駛員提前感知到對車輛可能造成危害的車輛或行人并提前預警，幫助駕駛員做出有利于安全行車的決策，從而提高駕駛安全性，有效杜絕交通事故的產生。

在汽車安全輔助駕駛系統中，車輛檢測與跟蹤技術是最關鍵的技術之一。一般地，最有可能給行車車輛造成危險的因素是行車車輛附近的車輛。因而通過分析當前行車車輛路面的圖像序列，檢測出周邊的車輛并對其軌跡進行跟蹤和預測，結合周邊環境信息可獲得最優安全行車路線，可有效提高行車效率、同時提高行車安全性。

傳統的車輛檢測方法主要包括經典的背景相減法、光流法、幀差分等，其主要思想是獲取運動物體的區域信息得到車輛候選區域。得到候選區域后可通過模板匹配得到精確的車輛區域。但模板匹配易受影響較大，當庫中不存在模板或模板與真實車輛相差很大時會造成漏檢發生。另一種思路是利用機器學習算法對采集的車輛圖像學習其描述特征，檢測過程中將候選區域的特征與學習到的特征進行比較辨認，確認是否為真實的車輛區域。采用機器學習的檢測方法在大多數情況下可獲得較為可靠的檢測結果，但由于引入了特征學習，多數機器學習算法運行速度慢，其實時性并不理想。

在車輛跟蹤方面，應用較廣的算法主要有Kalman濾波、Meanshift方法以及Camshift方法等。這些方法的共同特點是跟蹤速度快，可滿足工業需要，但其缺陷是只能跟蹤一個目標，并不適用于多車環境下的路面圖像；另外這些跟蹤器需要在初始時指定一個跟蹤對象，假若系統傳遞的是一個假樣例車輛圖像，則在后續存在無法修正的機會，造成誤差傳播。

因此，現有技術中的車輛跟蹤檢測存在準確性、實時性和穩定性很難同時兼顧的問題。

發明內容

本發明的主要目的在于公開一種基于視差圖的實時車輛跟蹤檢測方法與裝置，用于解決現有技術中的車輛跟蹤檢測存在準確性、實時性和穩定性很難同時兼顧的問題。

為達上述目的，根據本發明的一個方面，公開一種基基于視差圖的實時車輛跟蹤檢測方法，并采用如下技術方案:

一種基于視差圖的實時車輛跟蹤檢測方法包括：對獲取的路面圖像進行圖像處理，得到疑似車輛區域；通過預設檢測模型對所述疑似車輛區域進行車輛檢測，獲取所述疑似車輛區域內各個車輛的初始位置及距離信息；通過穩定性評價算法對所述各個車輛的初始位置及距離信息進行評價，得到一評價結果；判斷所述評價結果是否符合預設標準，在所述評價結果符合預設標準時，對相應的各個車輛啟用跟蹤算法進行跟蹤檢測。