[发明专利]用于识别车辆停车位线标记的系统和方法

说明书

相关申请的交叉引用

本申请要求根据U.S.C.35§119（a），要求于2012年4月10日提交的韩国专利申请No.10-2012-0037405的权益，其全部内容合并于此作为参考。

技术领域

本发明涉及识别车辆停车位线标记的系统和方法，其从车辆成像设备，例如照相机、摄像机、视觉系统等的图像自动提取并识别停车位线。

背景技术

近年来，由于用户增加了自动停车的兴趣，业务部门和学术机构以及汽车行业的研究和开发部门在这个技术领域的研究已经开始扮演主要的角色。这样的自动停车系统通常由例如目标位置指定进程、路径规划进程以及路径跟踪进程三个组成部分组成，所有这三个进程由是安装在车辆中的控制器的一部分的处理器执行。常规目标位置指定进程可以分为四类，其包括基于用户界面的进程，基于基础设施的进程，基于自由空间的进程以及基于停车位线标记的进程。目前大多数产品使用基于用户界面的进程或基于自由空间的进程。

当自动识别失效时，基于用户界面的进程是最容易实施的并且对修正是非常有用的，但是用户必须每次手动操作系统，这对于大多数用户来说不是所期望的系统。基于自由空间的进程在平行停车期间，使用超声波传感器向用户提供实用的解决方案。不过，与目标停车位置相比，在垂直停车期间的系统误码率不合理的高，结果是根据直接毗邻车辆的高度，常常不正确设置目标停车位置为斜的。

不过基于停车空间线标记的识别进程与其他进程相比，具有下列优势。

1）基于停车位线标记的识别进程可以最小化在基于用户界面进程中是非常显著问题的驾驶员操作程度。2）由于基于停车位线标记的识别进程根据直接相邻车辆高度设置停车位置，其会倾斜地设置目标位置。在停车位线标记识别进程中，可以将目标设置成精确布置在停车位线标记线之间。3）基于扫描激光雷达、短距离雷达以及立体照相机的进程通常需要包括附加的传感器，但是，停车位线标记识别进程可以使用现有尾部成像设备。4）由于感应限制，利用超声波传感器的进程在垂直停车期间具有很高的误码率，但是停车位线标记识别进程可以有效应用于垂直停车。5）基于单眼运动立体的进程需要大量计算，但是停车位线标记识别进程可以利用相对小的计算量实施。

然而，基于停车位线标记的识别进程仅能够在提供停车位线标记的时候使用。不过，在都市环境的大多数时间（消费者最有可能使用这个功能），停车位被适当标记，因此这个缺点没有实际意义。只要在绘制停车位线标记的时候未安装基础设施，基于停车位线标记的进程仅经由图像传感器识别停车位线标记。

基于停车空间线标记的进程可以被分类成需要用户输入关于停车位信息的半自动进程和不需要用户输入的全自动进程。就速度和识别率而言，半自动进程比全自动进程更为优选，这是因为用户输入关于停车位的附加信息以及如果自动识别系统失效，半自动进程即使作为备份工具也是非常有价值的。

在某些系统中，其提供了当用户通过触摸屏在区域中输入用户想要停车的区域的一个点时，由带有基于信息的定向强度梯度的标记线段识别停车位的方法。不过，这个进程仅应用于一种停车位线标记类型。因此，为了实施停车，指示用户请求停车区域入口的两个交叉点初始位置被输入到触摸屏中，以及通过模板匹配二值化获得的停车位线标记区域骨架提供的识别停车位进程。

人们也已经以各种方式照例开发出全自动进程。在某些系统中，其提供了识别停车位的进程，其通过利用停车位线标记已经具有预先确定颜色的推论，基于受限制的库伦能量神经网络，通过颜色分段进程，通过提取包括在停车位线标记中的像素实现。

此外，在用于车辆尾部垂直边缘的3D基础构造通过利用双眼立体相机完成后，停车位线标记通过仅利用满足地表面单息摄影的像素识别。

同时，其在假设停车位线标记配置了相互平行具有固定宽度而且有直线垂直于他们的两条直线的情况下，通过过滤鸟眼边缘图像的Hough空间，提供了识别停车位的附加进程。而且，其还提供了在车辆开始向后运动停车前，基于车辆位置和偏转角连续计算虚拟目标位置后，通过改进的随机采样一致算法排除偏远标记和检测直线的进程。不过，现有全自动进程假设仅存在一种停车位类型，因此其适用性受限于非常规停车位。

上述关于相关技术领域的描述仅用于帮助理解本发明的背景，不应解释为包含在本领域技术人员已知的相关技术中。

发明内容

本发明提供用于识别车辆停车位线标记的系统和方法，其可以自动和动态应用于各种停车位线标记而不需要用户通过安装在车辆中成像设备的图像指令或输入。