基于时空关联的地面交通标志实时检测识别方法技术

技术编号:10362957 阅读:296 留言:0更新日期:2014-08-27 19:00
基于时空关联的地面交通标志实时检测识别方法属于交通信息检测领域。本发明专利技术以20-50帧/秒的帧率实时获取智能车辆前方道路的图像Src,结合空间关联信息,对获取的原始图像Src进行切割、灰度变换、高斯滤波、二值化处理、透视变换,得到透视图像Src_IP。通过面积过滤、长宽比过滤得到待检测的标志图案diff_j。同时,读入处理过的地面交通标志图像temp_i。通过图像匹配,计算diff_j与每一幅标准图像temp_i之间的相似度,找到一组最相似的图片。将temp_i与相对应diff_j的进行相减,统计新图像中的白色像素点个数Sum_i_r,Sum_i_r少于设定的阈值时,即认为存在对应的标准图像中的地面交通标志。结合时空关联信息,对于识别结果进行逻辑判断,提升准确率。本发明专利技术适用于复杂城市道路环境的智能驾驶。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术是一种基于智能驾驶的地面交通标志实时检测的方法,属于智能交通行业的交通信息检测领域。
技术介绍
自第一辆汽车面世以来,汽车的研究始终处于一个高速、向上的状态;随着科技水平的提升,对于汽车的研究已经由简单的机械领域扩展到集图像、通信、自动化等众多学科的领域。随着社会经济的发展,汽车保有量逐年增加,各种问题随之而来,智能驾驶系统应运而生。无人驾驶机车的研制,是智能驾驶系统的新的关键点所在。对地面交通标志的识另O,是智能驾驶中的一个重要领域。准确率和识别速率是该项研究的重点。通过判断车辆行驶的车道中,是否含有地面交通标志,以及地面交通标志的种类和类型,给予驾驶员和智能系统准确的指引信息,是地面交通标志识别的关键所在。通过对地面交通标志的准确识另IJ,减少因失误造成的事故数量,提高道路交通的安全系数。地面交通标志的识别,首先需要从摄像头采集的视频图像中,将地面与天空区分开;其次,要准确选择本车行驶的车道;第三,通过时空关联将地面交通标志存在的区域筛选出来。目前,对于地面交通标志识别的研究,集中于通过逆透视变换结合Hu不变矩,对地面交通标志进行检测识别。该方法有一定的准确率本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于时空关联的地面交通标志实时检测识别的方法,其特征在于,包括以下步骤:1)将摄像机置于车内中央后视镜处,位置固定,距离地面1‑1.2米。2)通过车辆上固定的摄像机,以20‑50帧/秒的帧率实时获取智能车辆前方道路的图像Src,结合先验知识与空间关联信息,得出当前车道的地面交通标志出现的区域范围。对获取的原始图像Src进行剪切,得到感兴趣区域Src_roi;对感兴趣区域进行灰度变化,得到新的图像Src_gray,进行图像压缩,得到新的图像Src_gs;图像二值化处理,得到新的图像Src_bw;通过形态学处理、中值滤波和逆透视变换得到Src_IP;3)标准地面交通标志图案的选取;对于透视变换...

【技术特征摘要】
1.一种基于时空关联的地面交通标志实时检测识别的方法,其特征在于,包括以下步骤: 1)将摄像机置于车内中央后视镜处,位置固定,距离地面1-1.2米。 2)通过车辆上固定的摄像机,以20-50帧/秒的帧率实时获取智能车辆前方道路的图像Src,结合先验知识与空间关联信息,得出当前车道的地面交通标志出现的区域范围。对获取的原始图像Src进行剪切,得到感兴趣区域Src_r0i ;对感兴趣区域进行灰度变化,得到新的图像SrC_gray,进行图像压缩,得到新的图像Src_gS ;图像二值化处理,得到新的图像Src_bw ;通过形态学处理、中值滤波和逆透视变换得到Src_IP ; 3)标准地面交通标志图案的选取;对于透视变换过后的含有完整地面交通标志的图像进行剪切,得到地面交通标志模板图像tempi」;tempi」是一个templ_i_widthXtempl_i_height维图像矩阵;每一种地面交通标志对应一种模板,共得到六种地面交通标志模板,分别为:直行箭头模板templ_l、左转箭头模板templ_2、右转箭头模板templ_3、直行加左转箭头模板templ_4、直行加右转箭头模板templ_5、掉转箭头模板templ_6 ; 4)地面交通标志识别;通过对逆透视变换过后的图像Src_IP进行边缘提取,轮廓提取,对每一个轮廓取外接矩形,通过面积过滤、长宽比过滤、尺寸归一化,得到尺寸一致的完整的地面交通标志图案diff_j ; 对于Src_IP中出现的地面交通标志,max_area为面积最大值,此处为3000, min_area为面积最小值,此处为500 ;经过面积过滤之后,对图像继续进行宽高比过滤;宽高比范围[β _min, β _max] ; β _min此处为2.5, β _max此处为8.5,外接矩形宽高比满足该范围的轮廊保留; 与预先设定的标准的地面交通标志模板图像temp」进行计算,计算二者之间的欧氏距离;D = XXV (dIffJJ x f - temPl - ?(x+、diff」」' y) - temP1」(...

【专利技术属性】
技术研发人员:袁家政刘宏哲王棚飞吴焰樟
申请(专利权)人:北京联合大学
类型:发明
国别省市:北京;11

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