[发明专利]道路识别方法及装置

说明书

技术领域

本发明涉及图像识别技术，尤指一种道路识别方法及装置。

背景技术

路面识别是图像内容分析的重要组成部分。不同的事物具有不同的形状 和表面，在二维图像中的表示为不同的边缘、不同的颜色和不同的纹理特征。 道路的特征可以通过对大量道路图像进行统计获得。

目前，通过模型匹配、结构信息、目标跟踪、色度信息等方法从图像中 识别出道路。比如，可以采用基于直线模型的道路识别方法、结构信息和神 经网络结合的道路识别方法，还可以利用纹理特征区分砂石路面、水泥路面 等。

由于采用上述现有道路识别方法均是针对整个图像进行分析的，因此信 息处理量大，道路识别的速度慢，且对非结构化道路识别效果较差。这样， 一方面降低了道路识别的准确性，另一方面也降低了处理速度。

发明内容

有鉴于此，本发明的主要目的在于提供一种道路识别方法，能够提高道 路识别的准确度和处理速度。

本发明的另一目的在于提供一种道路识别装置，能够提高道路识别的准 确度和处理速度。

为达到上述目的，本发明的技术方案具体是这样实现的：

一种道路识别方法，该方法包括以下步骤：

A.对输入的图像信息的边缘特征进行分析，获取可能的道路边缘组；

B.根据获得的可能的道路边缘组，分割出输入图像中可能的道路边缘组之 间的区域；

C.对分割出输入图像中可能的道路边缘组之间的区域进行纹理分析，确定 道路区域；并根据道路特征确定道路区域的路面类型。

所述步骤A具体包括：

A1.提取输入图像的边缘图，根据图像边缘特征进行图中边缘的分割和连 接；

A2.将所述图像边缘按预设规则分组，并输入预先训练的道路边缘分类 器，根据分类结果确定可能的道路边缘组。

所述步骤A1中具体包括：

对所述输入图像提取输入图像的边缘图，对提取的边缘图进行二值化；对 二值化后的边缘去除散点噪声，然后根据边缘的形状特征将粘连的边缘断开或 者将断裂的边缘连接起来。

步骤A1之前还包括：对输入的图像进行去噪、滤波处理。

所述提取的方法为：

Sobel算子、或Roberts算子、或Laplacian算子、或Canny算子；

或者，根据道路边缘的特征设计需要的边缘提取方法。

该方法进一步包括：计算分类器的分类结果的置信度，根据置信度判断分 类结果的可信程度；

对于分类结果可信程度较低的边缘组，进一步对其对应的原始图像中的相 应区域进行局部特征分析；或者增加其对应的纹理特征分析的比重。

步骤C中所述纹理分析的方法为：

局部二维模式LBP特征和主分量分析PCA相结合的纹理分析方法；

或者，利用预先训练的纹理分类器对可能的路面区域进行分类。

所述纹理分析采用分块进行分析；所述道路边缘的局部特征类似的作为 同一块。

该方法还包括：进一步利用色度信息进行识别。

一种道路识别装置，该装置包括：边缘分析单元、道路区域分割单元、纹 理分析单元和路面类型确定单元，其中，

边缘分析单元，用于对输入的图像进行边缘检测、边缘分类，获取可能 的道路边缘组；

道路区域分割单元，用于分割出输入图像中可能的道路边缘组之间的区 域，作为可能的道路区域；

纹理分析单元，用于对分割出的可能的道路边缘组之间的区域进行纹理 分析，确定道路区域；

路面类型确认单元，用于根据道路特征确定道路区域的路面类型。

所述边缘分析单元包括边缘检测模块和边缘分类模块，其中，

边缘检测模块，用于从输入图像提取边缘图，并根据输入图像的边缘特征 对边缘图进行边缘的分割和连接；

边缘分类模块，用于将图像中的边缘根据预设规则分组，利用预先训练的 道路边缘分类器对多个边缘组分别进行分类，根据分类结果找出可能的道路边 缘组。

所述边缘检测模块进一步用于，在提取边缘图之前，先对输入的图像进行 去噪、滤波处理。