[发明专利]道路区域检测方法和装置、分道线检测方法和装置

说明书

技术领域

本发明涉及道路检测和对象检测，更具体地涉及分道线检测方法和装置，以及道路区域检测方法和装置。

背景技术

驾驶辅助系统的应用日渐普及。而道路或车道警告系统(Lane/Road detection warning，LDW/RDW)是驾驶辅助系统的子系统，可以避免碰撞，更准确地确定驾驶方向等。道路或车道检测对于LDW/RDW系统非常关键，只有在知道了道路信息的基础上才可能做进一步的处理，例如警告。一般通过检测分道线来检测道路或车道。

因为环境和地形的缘故，许多路面不是一个平面，而是经常出现上坡或下坡的斜坡路面。例如，中国的山城重庆存在很多高低不平的山路，香港和日本东京等的一些城市道路也是不平的，另外许多地方的郊区道路都是不平的。

当前使用立体视觉的主要方法都假设路面是一个平面，因而对于斜坡道路，不能准确地检测到分道线。

在美国专利公开20060239509中，公开了一种分道线识别设备，此专利基于光照强度和图像一侧的距离来检测分道线的候选点，然后对分道线候选点进行霍夫变换以找到分道线。此专利采用强度范围来找到道路感兴趣区，此专利基于强度和距离选择候选分道线，对亮度较敏感。

在文章Real Time Obstacle Detection in Stereovision on Non Flat Road Geometry Through“V-disparity”Representation，Labayrade，R.；Aubert，D.；Tarel，J.-P，IEEE Intelligent Vehicles Symposium 2002，pp646-651，Vol.2中提出的方法中，在V-视差图中得到具有K个最高霍夫变换值的线。在K条线中，具有最高累计灰度值的线被选择为道路映射，于是可以得到道路感兴趣区。从道路感兴趣区中用霍夫变换找到分道线。

在美国专利US7346190B2中，公开了一种分道线检测方法，该方法将三维坐标沿横跨道路的方向投影到二维坐标，并生成沿横跨道路的方向的直方图，基于该直方图来确定分道线。该方法不适用于道路高度不一致的情况，例如斜坡路。

此外，当前的道路检测大部分基于单色图像或偏光图像，在道路边缘暗淡的图像或者环境复杂例如存在倾斜道路的情况下，道路检测效果不佳。

发明内容

鉴于现有技术中的上述问题，提出了本发明。

本发明的一个目的是检测不平道路。

本发明的另一目的是检测分道线。

根据本发明的一个方面，提供了一种分道线检测方法，可以包括：获得包括道路区域的视差图和对应的V-视差图；在V-视差图中按照视差从大到小以及V值从大到小的顺序依次检测多个斜线段，作为依次相邻的多个道路平面；获得与该多个斜线段对应的多个分道线感兴趣区域的视差图；以及在分道线感兴趣区域的视差图中，检测分道线。

该分道线检测方法还可以包括：对于每条在视差图中检测到的分道线：在U-视差图中，获得与视差图中所检测到的分道线上的点对应的点，判断这些点是否在一条既非水平线也非垂直线的斜线上，如果确定这些点不在一条斜线上，则丢弃该分道线。

该分道线检测方法还可以包括：在所述检测多个斜线段之前，从V-视差图中删除长度大于预定阈值的垂直竖线。

根据本发明的另一方面，提供了一种道路区域检测方法，包括：获得包括道路区域的V-视差图；在V-视差图中按照视差从大到小以及V值从大到小的顺序依次检测多个斜线段，作为依次相邻的多个道路平面。

根据本发明的再一个方面，提供了一种分道线检测装置，可以包括：视差图和V-视差图获得部件，用于获得包括道路区域的视差图和对应的V-视差图；V-视差图中道路平面检测部件，用于在V-视差图中按照视差从大到小以及V值从大到小的顺序依次检测多个斜线段，作为依次相邻的多个道路平面；分道线感兴趣区域获得部件，用于获得与该多个斜线段对应的多个分道线感兴趣区域的视差图；以及分道线检测部件，用于在分道线感兴趣区域视差图中，检测分道线。

根据本发明的再一个方面，提供了一种道路区域检测装置，包括：V-视差图获得部件，用于获得包括道路区域的V-视差图；V-视差图中道路平面检测部件，用于在V-视差图中按照视差从大到小以及V值从大到小的顺序依次检测多个斜线段，作为依次相邻的多个道路平面。

根据本发明实施例的分道线检测方法和装置利用V-视差图，按照视差从大到小以及V值从大到小的顺序依次检测多个斜线段，来找到依次相邻的多个道路平面，可以更快速，更精确地拟合不平路面。