[發明專利]一種基于視覺像素鏈接直線檢測的火車倒車輔助方法

在審

• 申請號: 202111272820.2
• 申請日: 2021-10-29
• 公開（公告）號: CN114299278A
• 公開（公告）日: 2022-04-08
• 發明（設計）人: 鄒廣恩;劉宇;賈向東;齊詠生;張玉成;楊林瑞;鄭永順;張進
• 申請（專利權）人: 內蒙古龍圖智能科技有限公司
• 主分類號: G06V10/25
• 分類號: G06V10/25;G06V10/74;G06V20/58;G06K9/62;G01S17/08;G01S17/931
• 代理公司: 北京睿博行遠知識產權代理有限公司 11297
• 代理人: 董自亮

1.一種基于視覺像素鏈接直線檢測的火車倒車輔助方法，其特征在于：該方法主要是通過視覺像素對火車倒車圖像進行直線檢測和火車倒車測距；火車倒車圖像由攝像頭進行拍攝獲?。?/p>

首先對火車倒車圖像進行預處理，預處理包括初始圖像灰度化、自適應中值濾波；

預處理后，采用像素鏈接法判斷火車倒車圖像上每一個像素和周圍像素鄰域的關系基準線的選擇，選擇直線作為基準線時能夠利用像素相似性的特征，直到在感興趣ROI區域找到像素相似性最多的一類，并在火車倒車圖像上擬合出直線；然后進行像素閾值的設定，結合火車倒車圖像的自身像素特征，找到火車倒車圖像的軌道上像素閾值，完成直線檢測；

通過像素鏈接法檢測出火車倒車圖像中兩條軌道線段的末端，進而確定軌道線段的末端像素具體位置，通過攝像頭內部參數及測量的實際場景參數，得到線段末端距攝像頭的實際距離，完成火車倒車測距；

最后檢測障礙物與鏡頭的距離；根據攝像機光學鏡頭的成像原理，推導出圖像坐標系與物理坐標系對應關系；火車通過一個朝向行進路線正前方并向下傾斜的攝像頭來獲取當前路面上的圖像，并根據圖像上數字與攝像頭相對位置及偏轉角度來實現火車與障礙物的距離測量。

2.根據權利要求1所述的一種基于視覺像素鏈接直線檢測的火車倒車輔助方法，其特征在于：預處理中，對獲取的火車倒車圖像原圖像進行灰度化，對灰度化的火車倒車圖像進行自適應中值濾波處理；對受到噪聲污染的火車倒車圖像采用濾波處理。

3.根據權利要求1所述的一種基于視覺像素鏈接直線檢測的火車倒車輔助方法，其特征在于：在火車倒車圖像的感興趣ROI區域進行直線檢測檢測，并且濾掉水平直線和短直線，只取火車倒車圖像中每條軌道上最長的一根線段。

4.根據權利要求1所述的一種基于視覺像素鏈接直線檢測的火車倒車輔助方法，其特征在于：提取檢測出來的兩條鐵路軌線，擬合到原火車倒車圖像中。

5.根據權利要求1所述的一種基于視覺像素鏈接直線檢測的火車倒車輔助方法，其特征在于：距離計算公式

α為俯仰角，H為攝像頭高度，θ為垂直視角場，水平視角為β，Dmin為圖像底邊距攝像頭實際距離，Dmax圖像頂邊距攝像頭實際距離，height為圖像高度，坐標點X，Y為距離攝像頭的水平距離和垂直距離。