[发明专利]估计路面高度形状的方法和系统

权利要求书

1.一种在道路场景中估计路面高度形状的方法，包括：

获得道路场景的视差图；

基于所述视差图检测路面感兴趣区；

基于所述路面感兴趣区确定多个路面感兴趣点；以及

基于所述多个路面感兴趣点来估计路面高度形状。

2.根据权利要求1的方法，其中，所述基于所述视差图检测路面感兴趣区的步骤包括：

选取所述视差图的下部视差图；

对所述下部视差图进行二值化以得到二值图；

对所述二值图进行形态学腐蚀；

选择在形态学腐蚀后的图像中的预定部分中设置一个或多个种子；

基于所述一个或多个种子进行区域生长；

将区域生长后得到的区块作为路面感兴趣区。

3.根据权利要求2的方法，其中，所述预定部分覆盖路面的一部分但不超出路面边界。

4.根据权利要求2或3的方法，其中，所述预定部分位于图像的中下方。

5.根据权利要求1的方法，其中，所述基于所述路面感兴趣区确定多个路面感兴趣点的步骤包括：

对所述路面感兴趣区进行后处理；

将经过后处理的路面感兴趣区和所述视差图的交集作为所述多个路面感兴趣点。

6.根据权利要求5的方法，其中，所述后处理包括如下之一：

对所述路面感兴趣区进行形态学膨胀，将形态学膨胀后的路面感兴趣区作为经过后处理的路面感兴趣区；

提取所述路面感兴趣区的路面轮廓，对所述路面轮廓进行形态学膨胀，且所述形态学膨胀后的路面轮廓作为经过后处理的路面感兴趣区；以及

提取所述路面感兴趣区的路面轮廓，对所述路面轮廓进行形态学膨胀，且将所述形态学膨胀后的路面轮廓所包围的区块作为经过后处理的路面感兴趣区。

7.根据权利要求1的方法，其中，所述基于所述多个路面感兴趣点来估计路面高度形状的步骤包括如下之一：

根据所述多个路面感兴趣点，选择在所述视差图中具有相同距离D且具有相同水平坐标X的最低点作为各个路面候选点，基于所述路面候选点来进行路面的平面拟合以得到所述路面高度形状；以及

将所述多个路面感兴趣点进行V视图投影，选择在所述V视图投影中具有相同距离D的最低点作为各个路面候选点，基于所述路面候选点来进行路面的一段或多段直线拟合以得到所述路面高度形状。

8.根据权利要求1的方法，还包括：根据所述路面高度形状来估计道路场景中的对象的实际高度。

9.根据权利要求8的方法，其中，所述根据所述路面高度形状来估计道路场景中的对象的实际高度包括：

基于所述估计的路面高度形状，针对所述对象的距离D’，得到与所述距离D’相对应的路面高度h(d),其中d表示与所述距离D’对应的视差值；

基于如下公式来得到所述对象的实际高度h_s(D’)：

hs(D′)=(y-h(d))bd-v,]]>

其中，b表示用于拍摄视差图的双目摄像机的基线长度，v表示与所述双目摄像机相关的预定偏移值，y表示具有视差值d的像素点的纵坐标。

10.一种在道路场景中估计路面高度形状的系统，包括：

获得道路场景的视差图的装置；

基于所述视差图检测路面感兴趣区的装置；

基于所述路面感兴趣区确定多个路面感兴趣点的装置；以及

基于所述一个或多个路面感兴趣点来估计路面高度形状的装置。