[发明专利]一种基于智能驾驶的斑马线实时检测的方法

说明书

技术领域

本发明是一种基于智能驾驶的斑马线实时检测的方法，属于智能交通行业的交通信息检测领域。

背景技术

随着社会和经济的快速发展，城市交通量日益增加，交通事故也频频发生，安全驾驶已成为一个热点。目前很多汽车都有自己的安全辅助系统，但是这些安全辅助系统都还没有包含到斑马线的检测，然而斑马线是重要的交通信息之一，是保证行人安全的重要保障。智能驾驶是车辆工程、计算机视觉等领域的研究热点，斑马线检测技术是智能驾驶关键技术的重要内容，因为关系到智能车辆是否能安全驾驶以及行人的生命安全。因此，准确、实时的斑马线检测显得尤为重要。

公开号为CN102509089A的中国专利申请《逐行扫描识别斑马线及测量斑马线距离的方法》公开了一种逐行扫描识别斑马线的方法，所述识别斑马线的方法包括下述步骤：构建包括奇小波函数和偶小波函数在内的小波函数模板；逐行扫描待检测图像，将每扫描行中所有像素点的灰度值向量分别与奇小波函数和偶小波函数作卷积运算；定义响应函数公式，并根据公式计算扫描行中所有像素点对应的响应函数向量；根据响应函数值及设定阈值识别斑马线。

因为这种方法是对图像进行逐行扫描，因此极大地增加了计算量，会很大程度影它的检测速度，不能够很好的满足智能驾驶的实时性要求。此外，该方法中涉及到阈值并没有具体的说明，因此在真正使用中很难把握，很容易受到天气、光照以及路上车辆等因素的影响，从而降低了其检测效果，很容易出现错检或漏检的现象。

发明内容

本发明的目的在于克服现有方法存在抗干扰性弱、检测率低、检测速度慢、成本高以及耗能大等缺点，提出了一种基于智能驾驶的斑马线实时检测的方法。

为了实现上述目的，本发明采取了如下技术方案：

一、首先固定采集视频的摄像头位置，安装在智能汽车的后视镜中间位置，

距离地面1.1-1.2米，摄像头要求广角大于120度，分辨率大于640*480；通过智能车辆上的摄像机，以20-50帧/秒的帧率实时获取智能车辆前方道路的图像Src_Image，对获取的原始图像Src_Image进行逆透视变换得到道路画面的鸟瞰图像Bird_View；对图像Bird_View进行车道线检测，沿着本车道的两条车道线从图像Bird_View中裁剪出本车道区域图像，在此基础上进一步剪切，从上至下分成5份截取出图像的中间3份分作为感兴趣区域图像ROI_Image；

对图像ROI_Image进行灰度化、自适应二值化、canny边缘提取、形态学腐蚀膨胀，获得轮廓清晰、噪声小的二值化图像Dst_Bw；

二、在图像Dst_Bw上虚拟10条等间距宽度为1像素的横线用于统计横线上的像素信息,设图像Dst_Bw的左上角坐标为(0,0)，width和height分别代表图像Dst_Bw的宽和高，L_i代表第i条横线,1≤i≤10,则横线L_i的左端起始坐标为(0,i*height/10-heigh/20);统计横线L_i的像素情况，包括黑白像素跳变次数Sum_i、连续黑色区域平均宽Wb、连续白色区域平均宽Ww，跳变次数Sum_i是用来计算本车道路面上斑马线白条带个数，连续黑色区域平均宽Wb是用来计算黑色条带的宽度，连续白色区域平均宽Ww是用来计算白色条带的宽度。分别根据公式(1)、(2)、(3)求得Sum_i、Wb_i和Ww_i的值：

其中，Sum_i初始值为0，Vual(j,i*height/10-height/20)表示图像Dst_Bw中第i*height/10-heigh/20行第j列的像素值，0≤j≤width-1。