[发明专利]基于车底阴影定位车牌的道路救援装备正方位诱导方法

说明书

基于车底阴影定位车牌的道路救援装备正方位诱导方法，该方法首先设置车底阴影感兴趣区域；其次，对该区域的灰度图像进行车底阴影分割操作；接着，进行提取车底阴影操作；进而，根据车底阴影的位置，确定车牌感兴趣区域，将该区域图像转化为灰度图像，并进行高斯平滑滤波、垂直方向的普瑞维特边缘检测及二值化处理；然后，根据所提出的候选点集与有效点集的筛选算法，对边缘点进行筛选；之后，采用形态学方法对有效点进行连接，并根据车牌区域面积、长度特征进行筛选，得到车牌区域和车牌中心位置；最后，根据车牌中心与图像中心在横向上的位置差，实施拖牵诱导。本发明提出的正方位诱导方法具有较强环境适应力和抗干扰能力。

技术领域

本发明属于道路救援装备智能化操作领域，尤其涉及一种基于车底阴影定位车牌的道路救援装备正方位诱导方法。

背景技术

随着交通及汽车工业的快速发展，全世界高速公路里程数及汽车保有量在迅速增加，在突发性公共安全事件中，道路交通事故占据了最大的比例，近年来，道路交通事故占各类安全事故总数比例居高不下，甚至超过了70％，死亡人数占各类安全事故总死亡人数的83％，成为群众和政府部门最为关注的公共安全问题。在道路交通事故发生后，若不能及时对事故车辆进行快速高效的清障救援和应急处置，比如在双行道上，轻型道路救援装备无法快速准确地从正方位将事故车辆拖离车道，将造成交通拥堵，影响道路的安全畅通，甚至引发二次事故。目前，轻型道路救援装备正方位拖牵诱导效率低的主要原因是救援装备智能化水平较低，没有利用现有的科学技术对拖牵作业进行诱导辅助。

轻型道路救援装备是道路救援装备中结构及功能相对专一的拖牵装备，用来拖牵一些中小型事故车，拖牵装置位于救援车尾部，主要包括折臂、伸缩臂、摆臂以及两侧的托臂。在本发明中，车载摄像头被安装在道路救援装备尾部的折臂上，距离地面的高度在40～60厘米之间，所指的方向与救援车的车身纵轴平行，水平指向后方。在实施正方位拖牵作业的过程中，救援车位于事故车辆的前方，道路救援装备通过倒车作业，将两侧托臂分别与事故车辆两前轮进行对准，然后由两侧的托臂对事故车辆前轮进行固定，最后折臂牵拉起吊，将事故车辆拖离现场。在传统情况下进行的正方位拖牵诱导过程中，将道路救援装备托臂与事故车辆前轮进行对准这一操作，依赖于驾驶员的经验，耗时较长，效率低下。

针对上述问题，本发明需要解决的技术难点是，根据摄像头采集的图像，如何利用数字图像方面的知识来判断救援车与事故车辆的相对位置关系，从而达到提高轻型道路救援装备救援效率的目的。

发明内容

发明目的：针对以上现有技术存在的问题，本发明提出了一种基于车底阴影定位车牌的道路救援装备正方位诱导方法，在拖牵作业过程中给出辅助提示，实现准确、高效的拖牵诱导，从而达到提高轻型道路救援装备救援效率的目的。

技术方案：为实现本发明的目的，本发明所采用的技术方案是：一种基于车底阴影定位车牌的道路救援装备正方位诱导方法，该方法包括如下步骤：

(1)确定车底阴影感兴趣区域；

(2)车底阴影分割；

(3)车底阴影提取；

(4)确定车牌感兴趣区域及图像预处理；

(5)候选点集与有效点集的确定；

(6)车牌定位；

(7)实施拖牵诱导。

其中，在步骤(1)中，首先设采集的事故车辆所在的后方作业区域彩色图像为图像I₀，并对图像I₀进行复制，得到彩色图像I′₀；然后截取图像I₀的下方1/2区域，得到车底阴影感兴趣区域图像，并将车底阴影感兴趣区域图像转变为灰度图像I₁；另外，定义整体图像坐标系OXY为：其坐标原点与原始图像I₀的左上角顶点一致，OX轴沿图像水平向右，OY轴沿图像垂直向下；