[發(fā)明專利]一種基于車載圖像傳感器的車輛行駛跑偏自動(dòng)檢測方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201910253145.5
• 申請(qǐng)日: 2019-03-29
• 公開（公告）號(hào): CN110008893B
• 公開（公告）日: 2023-05-26
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 何耀華;周燦
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 武漢理工大學(xué)
• 主分類號(hào): G06V20/56
• 分類號(hào): G06V20/56;G06V10/44;G01S11/12
• 代理公司: 湖北武漢永嘉專利代理有限公司 42102
• 代理人: 李丹

本發(fā)明公開了一種基于車載圖像傳感器的車輛行駛跑偏自動(dòng)檢測方法，包括以下步驟：1)通過車載圖像傳感器采集車輛在行駛跑偏測試區(qū)域中行駛至兩測點(diǎn)的圖像；所述行駛跑偏測試區(qū)域中設(shè)有用于標(biāo)識(shí)的車道中心線、第一測點(diǎn)和第二測點(diǎn)；2)對(duì)采集到的包括車道中心線的圖像進(jìn)行識(shí)別和處理，得到第一測點(diǎn)和第二測點(diǎn)位置處車輛的像素坐標(biāo)，提取車道中心線特征點(diǎn)的像素坐標(biāo)；3)對(duì)相機(jī)進(jìn)行標(biāo)定，計(jì)算像素坐標(biāo)轉(zhuǎn)化為世界坐標(biāo)的轉(zhuǎn)換矩陣；4)根據(jù)兩測點(diǎn)對(duì)應(yīng)的世界坐標(biāo)，獲取車輛在測試距離內(nèi)的行駛跑偏量；所述測試距離為兩測點(diǎn)之間的間隔距離。本發(fā)明方法檢測效率高，在初始觸發(fā)時(shí)即可確定車輛駛?cè)虢牵瑹o需其他觸發(fā)點(diǎn)，測試現(xiàn)場布局簡單方便。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及車輛檢測領(lǐng)域，尤其涉及一種基于車載圖像傳感器的車輛行駛跑偏自動(dòng)檢測方法。

背景技術(shù)

汽車行駛跑偏是指汽車在干燥平直的路面上直線行駛，駕駛員不對(duì)方向盤進(jìn)行任何干預(yù)時(shí)，汽車發(fā)生向左或向右偏轉(zhuǎn)的現(xiàn)象。四輪定位參數(shù)、零件制造、整車裝配、輪胎匹配等對(duì)車輛行駛跑偏存在不可避免的影響。汽車在直線行駛中發(fā)生跑偏不僅會(huì)造成零部件及輪胎等的磨損，甚至?xí){到用戶的生命財(cái)產(chǎn)安全。隨著人們對(duì)汽車整體性能要求的提高，汽車行駛跑偏問題日益受到行業(yè)關(guān)注，為避免存在行駛跑偏的車輛流入市場，研究開發(fā)高精度高效率的汽車行駛跑偏測試系統(tǒng)顯得至關(guān)重要。

現(xiàn)有的基于激光測距的車輛行駛跑偏在線自動(dòng)檢測系統(tǒng)主要原理是當(dāng)車輛通過測試區(qū)跑道兩側(cè)三對(duì)測點(diǎn)位置時(shí)，分別觸發(fā)測點(diǎn)處布置的對(duì)射式光電開關(guān)，激光測距傳感器測量與車輛的水平距離，前后測點(diǎn)測量的距離差即為測試區(qū)的行駛跑偏量。該方案測試精確度較高，但需在測試場地長期布置著激光測距傳感器、數(shù)據(jù)采集卡、無線交換機(jī)、配電設(shè)施及其土建結(jié)構(gòu)，在高溫或長期陰雨天氣下極易受損，設(shè)備需要經(jīng)常維護(hù)，且在維護(hù)時(shí)容易觸及硬件設(shè)施，造成重新標(biāo)定的麻煩。

基于GPS記錄汽車行駛軌跡的測試法，主要是利用測量學(xué)中的測量交會(huì)定位原理，在衛(wèi)星時(shí)鐘基本頻率的驅(qū)動(dòng)下，產(chǎn)生GPS信號(hào)并離開衛(wèi)星發(fā)射天線，穿越大氣層后通過車載接收機(jī)天線進(jìn)入接收機(jī)內(nèi)部，并與接收機(jī)自身產(chǎn)生的信號(hào)對(duì)比，通過空間分布的衛(wèi)星以及衛(wèi)星與測試車輛的距離交會(huì)出測試車輛的位置，并以此來記錄測試車輛在規(guī)定的測試區(qū)域內(nèi)的速度等運(yùn)行參數(shù)，通過計(jì)算測試車輛前后的橫向坐標(biāo)差值，即可獲得車輛駛過測試區(qū)域的跑偏量。此車載測試方案簡單方便，不需要經(jīng)常維護(hù)設(shè)備，能彌補(bǔ)上述兩種方案的缺點(diǎn)，但此方案測試結(jié)果受到GPS信號(hào)大氣延遲、多徑效應(yīng)、衛(wèi)星時(shí)鐘與接收機(jī)時(shí)鐘誤差的影響，實(shí)時(shí)性不強(qiáng)，精度低，無法滿足高精度跑偏量測試需求。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明要解決的技術(shù)問題在于針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中的缺陷，提供一種基于車載圖像傳感器的車輛行駛跑偏自動(dòng)檢測方法。

本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是：一種基于車載圖像傳感器的車輛行駛跑偏自動(dòng)檢測方法，包括以下步驟：

1)通過車載圖像傳感器采集車輛在行駛跑偏測試區(qū)域中行駛至兩測點(diǎn)的圖像；所述行駛跑偏測試區(qū)域中設(shè)有用于標(biāo)識(shí)的車道中心線、第一測點(diǎn)和第二測點(diǎn)；

2)對(duì)采集到的包括車道中心線的圖像進(jìn)行識(shí)別和處理，得到第一測點(diǎn)和第二測點(diǎn)位置處車輛的像素坐標(biāo)，提取車道中心線特征點(diǎn)的像素坐標(biāo)；

3)對(duì)相機(jī)進(jìn)行標(biāo)定，計(jì)算像素坐標(biāo)轉(zhuǎn)化為世界坐標(biāo)的轉(zhuǎn)換矩陣；

4)根據(jù)兩測點(diǎn)對(duì)應(yīng)的世界坐標(biāo)，獲取車輛在測試距離內(nèi)的行駛跑偏量；所述測試距離為兩測點(diǎn)之間的間隔距離。

按上述方案，所述步驟1)中車載圖像傳感器設(shè)置在車輛底部前端中部，用于采集車輛行駛的地面圖像。

按上述方案，所述步驟1)中車載圖像傳感器與地面平行。

按上述方案，所述步驟2)中，對(duì)采集到的圖像進(jìn)行識(shí)別和處理，包括：采用Canny邊緣檢測算子呈現(xiàn)圖像中車道中心線的邊緣輪廓信息和采用Hough變換算法對(duì)分割出的道路線進(jìn)行擬合。