[发明专利]基于双目视觉的行驶车辆外廓尺寸检测方法

权利要求书

1.一种基于双目视觉的行驶车辆外廓尺寸检测方法，其特征在于：所述基于双目视觉的行驶车辆外廓尺寸检测方法包括以下步骤：

1)对所采集的双目视觉图像进行双目校正，获取左视图集以及右视图集；

2)对左视图集以及右视图集分别进行运动物体识别与追踪，分别获取左视图中车辆特征区以及右视图中车辆特征区；

3)使用边缘检测算子分别将左视图中车辆特征区以及右视图中车辆特征区分割成多个像素子集；不同像素子集通过不同阈值进行灰度增强，增强车体表面纹理；

4)分别以左右视图为基准图像，进行基于时序传播的半全局立体匹配，生成标准视差图；

5)对标准视差图内车辆特征区进行空间坐标转换，生成具有实际空间大小的三维点云图；

6)重复步骤2)至步骤5)，对追踪车辆生成多个三维点云图；基于空间几何特征对多个三维点云图进行坐标拟合，生成车辆外廓三维图。

2.根据权利要求1所述的基于双目视觉的行驶车辆外廓尺寸检测方法，其特征在于：所述步骤1)的具体实现方式是：

1.1)对两摄像头分别进行标定，获得相机内参：焦距(f_x，Γ_y)、中心点在像素坐标系中的位置(c_x，c_y)、径向畸变系数(k₁，k₂，k₃)以及切向畸变系数(p₁，p₂)；所述两摄像头的参数相同，摄像头摆放须保证光轴平行，两摄像头之间基线距离不小于300mm；

1.2)对两摄像头进行双目标定，获得相机外参：相对平移量T以及相对转动量R；

1.3)对所采集图像根据径向畸变系数以及切向畸变系数进行畸变校正，根据相机外参进行立体校正，使所获取的左视图、右视图完全共面且像素点对准。

3.根据权利要求2所述的基于双目视觉的行驶车辆外廓尺寸检测方法，其特征在于：所述步骤2)的具体实现方式是：

2.1)利用灰度转换函数对左视图集、右视图集进行灰度化；所述灰度转换的公式为：

其中：

R、G、B分别为图像像素三通道的值；

Gray为所计算像素的灰度值；

2.2)灰度化后视图集中第n+1帧、第n帧和第n-1帧的灰度值分别记为f_n+1(x，y)、f_n(x，y)和f_n-1(x，y)，按图像差分公式分别得到差分图像D_n+1和D_n；所述图像差分公式为：

D_n(x，y)＝|f_n(x，y)-f_n-1(x，y)|

对差分图像D_n+1和D_n按照三帧差分公式进行操作，得到图像D′_n；所述三帧差分公式为：

D′_n(x，y)＝|f_n+1(x，y)-f_n(x，y)|∩|f_n(x，y)-f_n-1(x，y)|；

2.3)对图像D′_n中各像素点进行二值化处理，得到二值化图像R′_n；其中，灰度值为255的点即运动目标点，灰度值为0的点即为背景点；所述二值化处理公式为：

其中：

N_A为待检测区域中像素的总数目；

T为二值化的阈值，用于分析图像序列的运动特性，确定图像序列中有无物体运动；

D′_n(x，y)为图像D′_n上像素灰度值；

λ为光照的抑制系数；

A可设为整帧视图；

添加项表达了整帧图像中光照的变化情况；

2.4)视图中车辆特征区R_n(x，y)为图像R′_n中灰度值为255像素点集；对R_n(x，y)进行边界提取公式获取车辆轮廓像素区R″_n(x，y)；所述边界提取公式为：

其中：

B是一个适当的结构元。