[发明专利]一种自适应场景切换的高速交通全车道线自动检测方法

摘要

一种自适应场景切换的高速交通全车道线自动检测方法，涉及基于视频图像的目标识别、应用于高速公路交通场景下的视频监控数据的智能分析系统。本发明方法对高速监控设备视频信息进行采集、分析和控制，它的方法步骤为：1）视频数据的场景预处理：2）所有车辆的运动轨迹方向分析，即灭点估计：3）透视投影处理：4）建立车道模型：5）车辆跟踪处理：6）检测收敛迭代处理。同现有技术相比，本发明能在不依赖相机内外参数、所有天气条件、所有道路交通状况下，对高速公路上的各车道完成检测、分析和定位。

主权项

1.一种自适应场景切换的高速交通全车道线自动检测方法，它对高速监控设备视频信息进行采集、分析和控制，它的方法步骤为：1）视频数据的场景预处理：对传入的视频图像数据进行滤波、去除噪声，最大可能地消除非车道线的干扰；2）所有车辆的运动轨迹方向分析，即灭点估计：通过对图像内的车辆运动跟踪轨迹进行拟合，并融合到滤波后的图像，根据融合图像中每一点的梯度方向和幅值向图像上方投票，根据每个像素点的投票累计之和搜索投票重合点，统计得出分数最高的投票重合点即为最终的灭点；3）透视投影处理：利用初始相机内参数和基于灭点估计出来的相机外参数，进行逆透视投影变换，将车道线相交于灭点的原始图像变换为车道线相互平行的鸟瞰视图；4）建立车道模型：将车道数目作为输入参数，基于透视变换后平行的车道线图建立车道模型；5）车辆跟踪处理：采用KCF跟踪方法对车辆检测目标进行跟踪，每个车辆形成一个轨迹；6）检测收敛迭代处理：分为两个环节：首先估计出车道宽度、中央隔离带宽度和起始位置的可变搜索参数，并使各车道线之间宽度一致，对每次估计出的车道线采用特定的打分机制，当车道线真实覆盖车道标记时分数最高，即为最佳检测结果；其次，大量车辆轨迹通过的区域即为车道中央区域，而近邻车道中央区域之间即为车道线位置；结合两个约束条件综合评判，得到车道线的最佳估计结果。