[發(fā)明專利]一種智能汽車無人駕駛系統(tǒng)

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201810726773.6
• 申請日: 2018-07-04
• 公開（公告）號: CN108628320A
• 公開（公告）日: 2018-10-09
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 陳志林
• 申請（專利權(quán)）人: 廣東豬兼強(qiáng)互聯(lián)網(wǎng)科技有限公司
• 主分類號: G05D1/02
• 分類號: G05D1/02
• 代理公司: 北京華識知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11530
• 代理人: 劉艷玲

1.一種智能汽車無人駕駛系統(tǒng)，其特征在于，包括處理器、車道線檢測裝置、障礙物檢測裝置、車輛控制模塊、電源和電源管理模塊，所述處理器分別與所述車道線檢測裝置、障礙物檢測裝置、車輛控制模塊和電源管理模塊連接，對所述車道線檢測裝置、障礙物檢測裝置、車輛控制模塊和電源管理模塊進(jìn)行控制，所述車道線檢測裝置用于對車道線進(jìn)行檢測，所述障礙物檢測裝置用于對道路障礙物進(jìn)行檢測，所述車輛控制模塊用于根據(jù)車道線檢測結(jié)果和障礙物檢測結(jié)果對電動汽車進(jìn)行控制，所述電源用于向所述處理器、車道線檢測裝置、障礙物檢測裝置、車輛控制模塊和電源管理模塊供電，所述電源管理模塊用于對電源進(jìn)行充放電管理。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能汽車無人駕駛系統(tǒng)，其特征在于，所述電源為鋰電池電池組。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的智能汽車無人駕駛系統(tǒng)，其特征在于，所述車道線檢測裝置包括圖像獲取模塊、圖像分割模塊、圖像變換模塊和車道線檢測模塊，所述圖像獲取模塊用于采用相機(jī)獲取道路圖像，所述圖像分割模塊用于對道路圖像進(jìn)行分割，所述圖像變換模塊用于將分割的道路圖像從圖像坐標(biāo)系變換到俯視圖空間坐標(biāo)系，所述車道線檢測模塊用于在俯視圖空間坐標(biāo)系對車道線進(jìn)行檢測。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的智能汽車無人駕駛系統(tǒng)，其特征在于，所述圖像分割模塊包括第一分割模塊、第二分割模塊和融合模塊，所述第一分割模塊用于對圖像進(jìn)行一次分割，獲取一次分割結(jié)果，所述第二分割模塊用于對圖像進(jìn)行二次分割，獲取二次分割結(jié)果，所述融合模塊用于對一次分割結(jié)果和二次分割結(jié)果進(jìn)行融合，獲取最終圖像分割結(jié)果。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的智能汽車無人駕駛系統(tǒng)，其特征在于，所述第一分割模塊用于對圖像進(jìn)行一次分割，獲取一次分割結(jié)果，具體為：

對道路圖像進(jìn)行灰度化處理，得到灰度圖像I(x,y)；

對于灰度圖像，采用下式進(jìn)行濾波處理：式中，p(x,y)表示濾波后的灰度圖像，σ表示灰度圖像I(x,y)的灰度標(biāo)準(zhǔn)差；

對于灰度圖像中的像素(x,y)，采用下式進(jìn)行二值化處理：式中，p(x,y)表示像素(x,y)的灰度值，q(x,y)表示像素(x,y)的二值化結(jié)果，Z(x,y)表示像素(x,y)的二值化閾值；

像素(x,y)的二值化閾值Z(x,y)通過下式確定：Z(x,y)＝E+ln(G+1)，式中，E表示像素(x,y)的3×3鄰域像素的灰度平均值，G表示像素(x,y)的3×3鄰域像素灰度值的均方根；

將二值化結(jié)果q(x,y)作為圖像一次分割結(jié)果。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的智能汽車無人駕駛系統(tǒng)，其特征在于，所述第二分割模塊用于對圖像進(jìn)行二次分割，獲取二次分割結(jié)果，具體為：對道路圖像進(jìn)行灰度化處理，得到灰度圖像I(x,y)；采用canny算法對圖像邊緣進(jìn)行檢測，得到二次分割結(jié)果r(x,y)。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的智能汽車無人駕駛系統(tǒng)，其特征在于，所述融合模塊用于對一次分割結(jié)果和二次分割結(jié)果進(jìn)行融合，獲取最終圖像分割結(jié)果，具體為：采用下式對一次分割結(jié)果和二次分割結(jié)果融合：式中，k(x,y)表示圖像最終分割結(jié)果。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的智能汽車無人駕駛系統(tǒng)，其特征在于，所述圖像變換模塊用于將分割的道路圖像從圖像坐標(biāo)系變換到俯視圖空間坐標(biāo)系，具體為：

圖像坐標(biāo)系是圖像以像素為單位的坐標(biāo)系，像素的坐標(biāo)(x,y)代表像素在圖像中的列數(shù)和行數(shù)，假定道路是水平的，則變換到俯視圖空間坐標(biāo)系的像素點(diǎn)都在同一平面，在俯視圖空間坐標(biāo)系的位置(u,v)通過下式得到：

式中，h表示相機(jī)相對地面的高度，表示道路圖像行數(shù)，n表示道路圖像列數(shù)，β₀表示相機(jī)傾斜角，θ_x表示垂直相機(jī)半角，θ_y表示水平相機(jī)半角。