[发明专利]一种轨道交通线自适应标记方法、计算机设备及存储介质

权利要求书

1.一种轨道交通线自适应标记方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤S1：标记第一帧图像，设轨道线沿着图像的Y方向延伸，与Y方向垂直的方向为X方向，沿着轨道线延伸方向，标记轨道线两侧轨道，设轨道线数据在Y方向两侧为左右两侧，用点阵表示，分别为EdegL和EdgeR；

步骤S2：依据步骤S1的标记信息提取相机的投影变换规律，轨道线随着Y变化，用一维数组EdgeW描述，如公式(1)，

EdgeW＝EdgeR(X)-EdgeL(X) (1)

用轨道线的右侧的值减去左侧的X坐标，记录图像中每个Y值对应的轨道宽度；

接着，按次序逐次提取图像帧数据，进行以下处理：

步骤S3:提取边缘信息；

步骤S4:将边缘信息沿X方向自适应拓展；

步骤S5:初步hough变换，提取轨道中心线的低阶参数；

步骤S6：二次hough变换,提取轨道中心线的高阶参数；

步骤S7：计算得到轨道中心线；

步骤S8：依据投影映射规律，计算轨道中心两侧的轨道，实现轨道交通的语义分割。

2.根据权利要求1所述的一种轨道交通线自适应标记方法，其特征在于，步骤S3包括如下步骤：

3.1：假设当前帧的图像为G1,依据Canny边缘检测算法提取边缘信息，此时得到的图像为G2，如公式(2)，

G2＝Canny(G1) (2)；

3.2：对于图像G2，通过预设定的ROI区域过滤掉无关的边缘点，此时生成有效的图像G3；

3.3：对于图像G3，假定所有的边缘点集合为E1(P)，进一步通过约束机制过滤无关点；对于E1(P)的所有点，如果其存在邻居边缘点，其X方向的间距接近EdgeW，此时提取的点集合为E2(P)，剩余点集合为E3(P)；

3.4：对于点集E3(P)的任意点，若与点集E2(P)某些点的水平距离和垂直距离不超过设定的范围，则这些点可看作潜在的轨道边缘点，与初步筛选的点集E2(P)，合并生成新的有效轨道点集合E4(P)。

3.根据权利要求2所述的一种轨道交通线自适应标记方法，其特征在于，步骤S4包括如下步骤：

对于E4(P)中的任意一个点数据Pi，分别沿着X的方向左右拓展，拓展的宽度为该点所在区域的轨道宽度的1/2，

PLi＝(Pi.X-Wi/2,Pi.Y)

PRi＝(Pi.X-Wi/2,Pi.Y)

其中，PLi和PRi分别是Pi往左右方向拓展的边缘点，其Y值保持不变，而X值与Pi的X值相差Wi/2，而Wi该点所对应的轨道投射宽度，即是EW数据中，当y＝Pi.Y的对应的宽度值；

以点PLi和PRi为中心，左右再自适应拓展1-3个像素，这样单个点拓展成3到7个点，此时，所有的拓展点都可能位于轨道的中心线上，这些拓展点可记为新的点集合E5(P)。

4.根据权利要求3所述的一种轨道交通线自适应标记方法，其特征在于，步骤S5中，图像中的轨道中心线用不超过3次的曲线描述，如公式(3)，

x＝a₃y³+a₂y²+a₁y+a₀ (3)

其中参数a₃和a₂的较小，先假定为0，简化为直线方程(4)

x＝a₁y+a₀ (4)

此时，先求出目标曲线的主要切线方向，对公式(4)做适当的变换生成公式(5)，

a₀＝-a₁y+x (5)

对于点集合E5(P)，依据公式(5)，将任何点映射为hough空间的一条直线，其中，a₁为自变量，a₀为因变量；然后，逐个点累积，映射完毕后，求出参数空间的最大值对应的坐标，即为所求的最佳a1和a0。