[发明专利]基于360度全景的车道偏离预警方法

权利要求书

1.一种基于360度全景的车道偏离预警方法，其特征在于，所述方法包括：

S1、在车辆的四周安装若干广角摄像头，使广角摄像头覆盖车辆周围360°的视场区域；

S2、由摄像头标定工具箱对广角摄像头采集到的图像进行校正畸变，并实时将图像投影到地面生成360度全景俯视图；

S3、利用全景车道线检测二值化算子对360度全景俯视图二值化，利用区域生长法在二值化图像中识别车道线；

S4、实时计算车道线与车辆之间的位置关系并预警。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述广角摄像头数量为4个，包括前摄像头、后摄像头、左摄像头和右摄像头。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤S2具体为：

S21、由摄像头标定工具对广角摄像头分别进行标定，将原始的畸变图像校正成没有畸变的图像；

S22、由已校正畸变的图像上特征点的位置与对应的在地面坐标系的位置，计算特征点的位置与地面坐标系的透视变换；

S23、生成一张原始的畸变图像到地面俯视图之间的映射关系表，实时将广角摄像头采集到的图像转化成车身周围的360度全景俯视图。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述步骤S23还包括：

将360度全景俯视图中间盲区部分填充与真车比例相同的车型图像。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤S3具体为：

S31、设定亮度最小值阈值L_min，提取360度全景俯视图的亮度分量，并将360度全景俯视图中间盲区部分的亮度值设为L_min；

S32、由360度全景俯视图的真实视野范围及其像素分辨率，设定车道线的最大像素宽度W_lane及360度全景俯视图中车道线的检测区域；

S33、利用全景车道线检测二值化算子对360度全景俯视图中车道线的检测区域中任一点进行二值化；

S34、利用区域生长法在二值化图像中识别车道线。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述步骤S33具体为：

令360度全景俯视图的车道线检测区域中任意一点竖直方向坐标为i，水平方向坐标为j的像素亮度值为b(i，j)；

当满足b(i，j)＞B_thresh且b(i，j)-b(i，j-W_lane)＞D_thresh且b(i，j)-b(i，j+W_lane)＞D_thresh时，判定点(i，j)为车道线候选点，否则为无效点，其中B_thresh为车道线最低亮度阈值，D_thrdsh为车道线与两侧图像亮度差阈值。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述步骤S34具体为：

利用区域生长法，将所有车道线候选点中相邻接的点组织成车道线候选点块，根据360度全景俯视图的真实视野范围及像素分辨率，设定车道线点块的竖直方向高度阈值、水平方向宽度阈值、包含像素点数阈值，并排除不符合车道线特征的候选点块，剩余点块由其包含的所有点坐标拟合直线或曲线方程，并最终确定车道线。

8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述步骤S4具体为：

由实时得到的车道线所有点坐标、直线或曲线方程、及车辆在360度全景俯视图中的覆盖范围，计算车辆与车道线的最近距离、车辆按目前行驶方向偏离当前车道的时间，分别设定相应阈值并在满足条件时进行报警。