[发明专利]一种适用智能终端的车道偏离预警方法

权利要求书

1.一种适用智能终端的车道偏离预警方法，其特征在于，包括如下：

(1)利用智能终端采集车辆当前行驶地道路的视频图像，并对采集的视频帧图像依次进行感兴趣区域ROI选取、灰度化和中值滤波操作，得到其预处理图像；

(2)从预处理图像中提取车道标志线特征点信息，以检测出车道标志线，得到车道标志线特征参数：

(2a)对预处理图像进行灰度形态学变换，以增强车道标志线与路面背景图像的对比度，保持车道标志线的灰度级，抑制干扰信息，获得车道标志线的增强图像；

(2b)对车道标志线的增强图像进行二值化操作，即运用大津算法OSTU自适应调整阈值参数，将增强图像转换成“0-1”二值图像；

(2c)提取二值图像中车道标志线的边缘信息，获得车道标志线候选特征点；

(2d)对特征点进行直线拟合，滤除干扰信息，提取车道标志线信息，获得车道标志线的特征参数ρ和θ，其中特征参数ρ和θ分别表示车道标志线与图像横轴的极距和极角；

(3)根据车道标志线参数的特征，划分车道标志线集合；

(3a)对车道标志线的特征参数进行转换，获得车道标志线与图像的交点坐标(x_ki,y_ki)，k＝1,2,3,4…,i＝d,u，其中d和u分别表示的是车道标志线与图像交点坐标的下端点坐标和上端点坐标；

(3b)运用车道标志线极角θ的正负属性，判定车道标志线的方向：

若θ＞0，则判定车道标志线的方向为左向；

若θ＜0，则判定车道标志线的方向为右向；

(3c)结合交点坐标(x_ki,y_ki)与车辆中轴线坐标的大小，划分左、右车道标志线集合(x_si,y_si)，s＝l,r，其中l和r分别表示车辆的左侧车道标志线和右侧车道标志线；

(3d)从提取的车道标志线集合中，通过比较车道标志线极角θ的大小，得到距离车辆左侧最近的车道标志线下端点坐标(x_ld,y_ld)与上端点坐标(x_lu,y_lu)及距离右侧最近的车道标志线下端点坐标(x_rd,y_rd)与上端点坐标(x_ru,y_ru)；

(4)提取的车道标志线参数信息，判断是否进行车道偏离预警：

(4a)分别计算左侧车道标志线下端点坐标的横坐标x_ld与车辆中轴线下端点横坐标x_md的左侧横向偏移距离d_l及右侧车道标志线下端点坐标的横坐标x_rd与车辆中轴线下端点横坐标x_md的右侧横向偏移距离d_r；

(4b)分别对第k帧的左侧横向偏移距离d_l及右侧横向偏移距离d_r进行滤波平滑，得到左侧横向偏移滤波距离d_l′(k)及右侧横向偏移滤波距离d_r′(k)；

(4c)将左右两个横向偏移滤波距离与设定的预警阈值T进行比较，判断车辆是否进入偏离状态：

若d_l′(k)＜T,d_r′(k)＜-T，则为左偏状态，执行(4d)；

若d_l′(k)＞T,d_r′(k)＞-T，则为右偏状态，执行(4e)；

否则，返回(1)；

(4d)计算左侧横向偏移滤波距离d_l′(k)的变换率Δd_l′(k)，判断车辆的运动趋势：

若连续N帧满足Δd_l′(k)＜0，则判定车辆发生左向偏离，通过报警模块进行预警，并在智能终端显示器上显示车道偏离预警信息；

否则，返回(1)；

(4e)计算右侧横向偏移滤波距离d_r′(k)的变换率Δd_r′(k)，判断车辆的运动趋势：

若连续N帧满足Δd_r′(k)＞0，则判定车辆发生右向偏离，通过报警模块进行预警，并在智能终端显示器上显示车道偏离预警信息；

否则，返回(1)。