[发明专利]基于结构光的车位检测方法及装置

摘要

本发明提供了基于结构光的车位检测方法，该方法包括：无车时采集车位图像和结构光车位图像，采用多帧差分法获取平均差分图像；获取标记连通区域的二值图像；根据标记的车位线获取感兴趣区域；提取感兴趣区域内的骨架线，并进行直线拟合，获取感兴趣区域的第一截距和斜率；实时采集车位图像和结构光车位图像，采用多帧差分法获取平均差分图像；提取骨架线，对每个感兴趣区域内的骨架线进行聚类，获取聚类骨架线组；对聚类骨架线组进行直线拟合，获取截距和斜率，并进行有无车判断。与现有技术相比，本发明能快速地对多个车位的当前状态进行检测，对于低亮度的场景也有较好的鲁棒性。

主权项

基于结构光的车位检测方法，其特征在于，该方法包括：第一步骤，通过结构光图像采集设备，在无车辆状态下，连续采集N组NUM个并排车位范围内的车位图像与结构光车位图像序列，采用多帧差分法获取平均差分图像；第二步骤，采用阈值分割算法对平均差分图像进行阈值分割，获取平均差分图像的二值图像，采用连通区域标记法对二值图像进行连通区域标记，统计每个标记连通区域的面积，计算该二值图像内所有标记连通区域的面积的平均值并将其作为面积阈值，将区域面积小于面积阈值的标记连通区域滤除；第三步骤，根据图像内标记的车位线，在二值图像内划分NUM个矩形区域，依次标记为第一感兴趣区域～第NUM感兴趣区域；第四步骤，分别提取第一感兴趣区域～第NUM感兴趣区域内标记连通区域的骨架线，并采用最小二乘法将该感兴趣区域内的所有骨架线进行直线拟合，获取拟合直线的截距和斜率，分别标记为第一感兴趣区域～第NUM感兴趣区域的光条直线的第一截距和第一斜率；第五步骤，通过结构光图像采集设备，在实时状态下，连续采集M组NUM个并排车位范围内的车位图像与结构光车位图像序列，采用多帧差分法获取平均差分图像；第六步骤，按照第二步骤的方法，获取平均差分图像的二值图像，采用骨架提取算法，分别提取第一感兴趣区域～第NUM感兴趣区域内标记连通区域的骨架线，采用聚类算法对每个感兴趣区域内的所有骨架线沿着第一斜率的方向进行聚类，获取相应的聚类骨架线组；及第七步骤，采用最小二乘法分别对每个感兴趣区域内的所有聚类骨架线组进行直线拟合，获取拟合直线的截距和斜率，若某一感兴趣区域有一条拟合直线，则根据截距和斜率判别法判断是否有车，否则根据截距判别法判断是否有车停留；其中，所述N和M为不小于1的自然数；所述NUM的取值范围为1～20；所述多帧差分法为分别计算每组车位图像与结构光车位图像的差分图像，获得差分图像序列，计算上述差分图像序列的平均图像作为平均差分图像。