[發明專利]車道線識別方法和裝置

在審

• 申請號: 201711058779.2
• 申請日: 2017-11-01
• 公開（公告）號: CN109753841A
• 公開（公告）日: 2019-05-14
• 發明（設計）人: 丁贊;楊青
• 申請（專利權）人: 比亞迪股份有限公司
• 主分類號: G06K9/00
• 分類號: G06K9/00
• 代理公司: 北京英創嘉友知識產權代理事務所(普通合伙) 11447
• 代理人: 王曉霞;魏嘉熹

本公開涉及一種車道線識別方法和裝置。所述方法包括：將所獲取的車輛所在路面的路面圖像進行預處理；在預處理后的圖像中檢測車道線；對檢測出的車道線進行跟蹤。利用本公開的方案能夠較快速且準確地識別出車道線，在此基礎上進行預警或主動控制車輛時，行車更加安全，能夠減少事故的發生。

技術領域

本公開涉及車輛輔助駕駛領域，具體地，涉及一種車道線識別方法和裝置。

背景技術

車道保持輔助系統屬于智能駕駛輔助系統中的一種。它可以在車道偏離預警系統的基礎上對制動裝置進行控制。在車輛行駛時，由攝像頭獲取路面圖像，在路面圖像中識別出車道線，為使車輛保持在車道內提供數據支持。如果車輛接近識別到的標記線，并有可能脫離行駛車道，則可以通過振動方向盤，或者輸出聲音來提醒駕駛員注意。

目前，車道線檢測技術主要應用于輔助駕駛和無人駕駛。輔助駕駛已經在部分車輛上應用，當車輛偏離車道時，系統會提醒駕駛員，減少由于駕駛員的疲憊等原因引起的交通事故，如車道偏離預警系統。在無人駕駛車輛中，通過檢測前方道路車道線的位置、形狀、特點，提供前方車道環境信息，并為自動駕駛提供環境約束。相比之下，在無人駕駛車輛上使用的車道線檢測算法對穩定性、準確性、適應性以及檢測距離和精度的要求更高。隨著無人駕駛車輛的發展，對車道線檢測技術的研究也越來越多。

發明內容

本公開的目的是提供一種快速準確的車道線識別方法和裝置。

為了實現上述目的，本公開提供一種車道線識別方法。所述方法包括：將所獲取的車輛所在路面的路面圖像進行預處理；在預處理后的圖像中檢測車道線；對檢測出的車道線進行跟蹤。

可選地，所述將所獲取的車輛所在路面的路面圖像進行預處理的步驟包括：利用視覺里程計算法確定攝像頭的姿態角；根據所確定的姿態角更新投影變換矩陣；根據更新后的投影變換矩陣確定所述路面圖像對應的俯視圖像。

可選地，將所獲取的車輛所在路面的路面圖像進行預處理后生成路面的俯視圖像，所述在預處理后的圖像中檢測車道線的步驟包括：在從所述俯視圖像下沿開始的預定高度內查找具有預定特征的像素點作為與第一矩形框對應的車道線的特征點；將所述第一矩形框內具有連續的、數量處于預定范圍內的特征點的集合中，水平方向坐標的中間值確定為以所述預設高度為高度的所述第一矩形框的邊界的水平方向坐標；在從所述第一矩形框的上沿開始的所述預定高度內，并且處于以所述第一矩形框邊界為中心的、預定寬度的范圍內，查找具有所述預定特征的像素點作為與第二矩形框對應的車道線的特征點；將所述第二矩形框內具有連續的、數量處于預定范圍內的特征點的集合中，水平方向坐標的中間值確定為以所述預設高度為高度的所述第二矩形框的邊界的水平方向坐標，直至將所述俯視圖像全部劃分完為止；對全部矩形框對應的特征點進行曲線擬合，得到車道線。

可選地，所述對所述特征點進行曲線擬合，得到車道線的步驟包括：根據所有矩形框的中心點的連線確定車道線的形狀；根據車道線的形狀確定曲線模型；根據所確定的曲線模型對所述特征點進行曲線擬合，得到車道線。

可選地，所述根據所有矩形框的中心點的連線確定車道線的形狀的步驟包括：根據以下方程確定車道線的形狀：

其中，X_n(t)為t時刻第n個矩形框的中心點的水平方向坐標，X_n+1(t)為t時刻第n個矩形框的中心點的水平方向坐標，n_start為初始的矩形框，n_end為最后一個矩形框，當M大于預定的第一閾值，且N大于預定的第二閾值時，確定車道線為普通彎道；當M小于所述預定的第一閾值，且N大于所述預定的第二閾值時，確定車道線為S彎道；當M小于所述預定的第一閾值，且N小于所述預定的第二閾值時，確定車道線為直道。

可選地，所述對檢測出的車道線進行跟蹤的步驟包括：根據以下公式確定各個矩形框的中心點的水平方向坐標：