[發明專利]一種路面標線圖像識別方法和訓練方法

有效

• 申請號: 201811243169.4
• 申請日: 2018-10-24
• 公開（公告）號: CN109389095B
• 公開（公告）日: 2021-10-22
• 發明（設計）人: 胡云卿;袁浩;林軍;劉悅;游俊;熊群芳;丁馳;岳偉
• 申請（專利權）人: 中車株洲電力機車研究所有限公司
• 主分類號: G06K9/00
• 分類號: G06K9/00;G06T7/80;G06N3/04
• 代理公司: 上海專利商標事務所有限公司 31100
• 代理人: 王蔚

本發明提供了一種安全可靠的，低成本的，基于圖像識別的路面標線識別方法及訓練方法。該方法能夠為車輛巡線控制提供路面標線信息，為車輛駕駛提供道路位置輔助信息，為車輛自動駕駛提供橫向導航信息，為車輛定位、測算車輛與站點之間的距離數據、以及車輛進站路線規劃與速度控制提供依據。

技術領域

本發明涉及圖像識別及曲線擬合技術，尤其涉及一種路面標線的識別擬合技術。

背景技術

車輛駕駛正朝著智能化，自動化的方向發展。為了實現車輛的智能/自動駕駛，或是為駕駛員提供輔助駕駛功能，例如：車道保持功能，或是跟蹤路面標線駕駛功能， 都需要在道路圖像中識別路面標線，為智能/自動駕駛或是輔助駕駛提供車輛位于道路 上的空間位置信息，以便控制系統對車輛進行輔助控制。

現有車道線檢測技術通?；趥鲃拥挠嬎銠C圖像處理技術，需要人為的設計用于圖像識別的幾何特征，然后利用邊緣提取技術對圖像進行邊緣提取，再進行特征比對。 這種方法對于圖像成像質量要求較高，從而對光線環境適應性交差，并且圖形被部分 遮擋或是污染，變形的時候，識別率較低，魯棒性交叉。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是，針對現有技術的不足，提供一種安全可靠的，低成本的，基于圖像識別的路面標線識別方法及訓練方法。該方法能夠為車輛巡線控制 提供路面標線信息，為車輛駕駛提供道路位置輔助信息，為車輛自動駕駛提供橫向導 航信息，為車輛定位、測算車輛與站點之間的距離數據、以及車輛進站路線規劃與速 度控制提供依據。

為了解決以上問題，根據本發明的第一個方面，提供了一種路面標線圖像識別的訓練方法，包括：

通過車輛前視攝像機拍攝所述車輛前進方向道路區域的圖像，所述道路區域設有n條路面標線(n≥1)；

通過所述攝像機內部參數和外部參數對所述圖像進行畸變矯正和透視變換，獲得的道路俯視圖；

在所述道路俯視圖上建立平面坐標系，提取圖像中車輛行駛方向同向道路區域的所述路面標線，采用深度神經網絡模型輸出識別參數，制作訓練數據集；

訓練所述深度神經網絡模型識別路面標線輸出的所有識別參數；

所述識別參數包括A₁、A₂……A_k共k個擬合數學方程參數和A_k+1,A_k+2……A_k+i共i個路面標線參數，所述路面標線條數和所述路面標線參數個數的關系為2ⁱn2^i-1， 所述深度神經網絡模型包括全連接層和連接在所述全連接層后的輸出層，所述全連接 層的每層節點數為1024個，所述輸出層的節點數為n*(k+i)個，所述訓練數據集為 n*(k+i)維向量label＝[A¹₁，A¹₂……A¹_k+i，A²₁，A²₂……A²_k+i，……，Aⁿ₁，Aⁿ₂…… Aⁿ_k+i]。

優選地，采用分階段訓練，包括如下步驟：