检测道路分割物的方法和装置制造方法及图纸

提供了道路分割物的检测方法和检测装置。获取目标场景的输入图像，选取输入图像中的图像单元，在连续多帧的输入图像中提取图像单元中的图像特征，构成图像特征序列，以便基于图像特征序列检测道路分割物。根据本公开的道路分割物的检测方法和装置，能够将三维空间转换为二维图像特征的时间序列，从该二维图像特征的时间序列中提取特定图像特征从而检测道路分割物。由此，不仅能够检测连续道路分割物，而且可以检测非连续道路分割物，不需要限定检测对象，因而可以应用于未知道路情况。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及对象检测领域，更具体地涉及道路分割物检测方法和装置。
技术介绍
驾驶辅助系统的应用日渐普及。而道路或车道警告系统(Lane/Roaddetectionwarning,LDW/RDW)是驾驶辅助系统的子系统，可以避免碰撞，更准确地确定驾驶方向等。道路或车道检测对于LDW/RDW系统非常关键，只有在知道了道路信息的基础上才可能做进一步的处理，例如警告。一般通过检测道路分割物来检测道路或车道。道路分割物包括道路边界，比如路肩石、栅栏、灌木丛以及其他能够标识道路区域和车道的其他物体等等。在现有的道路分割物检测方法中，通常是针对特定的道路分割物进行检测，比如针对护栏、墙壁、树木、建筑物等等中的单独一者的特定特征进行检测。然而，实际上，道路情况有时很复杂，并非仅仅包含上述的一种道路分割物，或者可能包含如像柱子、甚至未知建筑物的不连续物体。面对这种复杂道路情况，通常很难检测道路分割物。
技术实现思路
考虑到以上问题，希望提供不需要限定检测对象的通用道路分割物的检测方法和装置，以便即使在复杂道路情况下也能够准确地检测道路分割物。根据本专利技术的一个方面，提供了道路分割物的检测方法，该方法可以包括：获取目标场景的输入图像；选取输入图像中的图像单元；在连续多帧的输入图像中提取所述图像单元中的图像特征，构成图像特征序列；以及基于所述图像特征序列检测道路分割物。在一个实施例中，所述选取输入图像中的图像单元包括：对所述输入图像进行预定图像处理以获得粗略道路分割物区域；选取所述图像单元以覆盖所述粗略道路分割物区域。或者，所述输入图像可以包括视差图像，并且所述图像单元可以是所述视差图像在预定距离处的截面部分。在另一实施例中，所述基于所述图像特征序列检测道路分割物包括：提取所述图像特征序列中的特定图像特征；根据所述特定图像特征检测道路分割物。其中，所述特定图像特征可以包括连续性特征和周期性特征的至少一者。在另一实施例中，该道路分割物检测还可以包括：检测捕捉目标场景的输入图像的捕捉设备的移动速度，并根据所述移动速度校正所述图像单元相邻帧之间的距离，以便从校正后的图像特征序列中提取所述周期性特征。在另一实施例中，根据所述特定图像特征检测道路分割物可以包括：获取与所述特定图像特征对应的输入图像中的像素点；在所述输入图像的X轴和Y轴上对所述像素点投影；基于像素点的投影确定所述道路分割物。在另一实施例中，所述选取输入图像中的图像单元可以包括选取多个图像单元，并且所述在连续多帧的输入图像中提取所述多个图像单元中的每个图像单元的图像特征，以便构成多个图像特征序列。该道路分割物检测还可以包括：确定所述多个图像单元中的第一和第二图像单元之间的相关性；基于所述相关性，利用在一帧输入图像中所提取的所述第一图像单元的图像特征增强在该一帧输入图像之前一帧的输入图像中提取的第二图像单元的图像特征。根据本专利技术的另一方面，提供检测目标场景中的道路分割物的装置，包括：获取部件，获取目标场景的输入图像；选取部件，选取输入图像中的图像单元；提取部件，在连续多帧的输入图像中提取所述图像单元中的图像特征，构成图像特征序列；以及检测部件，基于所述图像特征序列检测道路分割物。根据本专利技术，能够将三维空间转换为二维图像特征的时间序列，从该二维图像特征的时间序列中提取特定图像特征从而检测道路分割物。由此，不仅能够检测连续道路分割物，而且可以检测非连续道路分割物，不需要限定检测对象，因而可以应用于未知道路情况，只要存在可以检测的特定图像特征即可。从而，即使在复杂道路情况下，本专利技术也能够准确地检测道路分割物。附图说明图1是作为本专利技术应用环境的示例的车载系统示意图。图2是根据本专利技术一个实施例的道路分割物检测方法的整体流程图。图3(a)-3(b)是示出选取的图像单元的示例的示意图。图4(a)-(c)是示出选取的图像单元的另一示例的示意图。图5(a)-(f)是示出图像单元中的视差特征序列的示例的示意图。图6(a)-(d)是示出另一图像单元中的图像特征序列的示例的示意图。图7(a)-(d)是示出根据本专利技术实施例的道路分割物检测方法的检测结果的示意图。图8是示出多个图像单元之间的相关性的示意图。图9是根据本专利技术的另一实施例的道路分割物检测装置的功能框图。图10示出根据本专利技术的一个实施例的实现道路分割物检测的检测系统的硬件配置。具体实施方式为了使本领域技术人员更好地理解本专利技术，下面结合附图和具体实施方式对本专利技术作进一步详细说明。将按如下顺序进行描述：1、专利技术思想概述2、实施例2.1、道路分割物检测方法2.2、道路分割物检测装置2.3、道路分割物检测系统3、总结<1、专利技术思想概述>如之前所述，现有技术在复杂道路情况下检测道路分割物是困难的。本专利技术提出将三维空间中的道路场景建模为时间序列上的二维图像，并且分析这些二维图像中的道路分割物特征，由此不仅能够检测连续的道路分割物，而且能够检测不连续的道路分割物，只要其具有特定图像特征即可。根据本专利技术，检测对象不再限于已知的特定道路分割物，还能够检测未知的道路分割物。因而，本专利技术的方法能够应用于复杂道路情况。图1是有助于理解本专利技术的、作为本专利技术应用环境的示例的车载系统示意图。本专利技术的软件或者硬件实现可以作为其中的道路检测部件。<2、实施例><2.1道路分割物检测方法>图2是根据本专利技术一个实施例的道路分割物检测方法的整体流程图。如图2所示，根据此实施例的道路分割物检测方法200可以包括：步骤S210，获取目标场景的输入图像。可以通过相机对包含道路区域的目标场景实时拍摄而获得包括道路区域的图像，也可以通过网络获取该图像。可以采用的图像包括但不限于彩色图像、灰度图像、视差图像等等。例如，可以使用双目相机拍摄目标场景的左右图像，并以左图像和右图像中的任意一者作为参考图像，通过立体匹配算法等等获得包括道路区域的目标场景的视差图。在获得了目标场景的输入图像之后，在步骤S220中，可以选取输入图像中的图像单元。选取该图像单元以确保覆盖该输入图像中的道路分割物区域，以便随后利用该图像单元中的图像特征检测道路分割物。在一个实施例中，可以通过如下方式选取通信单元。首先，对输入图像进行诸如边缘检测的预处理以获得粗略道路分割物区域，该预处理可以是本领域技术人员所熟悉的边缘处理等等。由于当前的应用环境大多数是车载相机系统，因此道路分割物通常在图像的两侧区域。然后，在该输入图像中选取图像单元以确保覆盖该粗略道路分割物区域。图像单元可以是任意的形状，例如矩形、圆形等等。图3(a)-3(b)是示出选取的图像单元的示例的示意图，其中图3(a)表示获取的作为输入图像的灰度图像，图3(b)表示在该灰度图像中选取的矩形图像单元。在另一实施例中，在输入图像中包含距离或深度信息的情况下，比如输入图像包含视差图像的情况下，选取的图像单元可以是输入图像的深度切片，即输入图像在预定距离(深度)处的截面部分。图4(a)-(c)是示出选取的图像单元的另一示例的示意图，其中图4(a)表示获取的作为输入图像的灰度图像，图4(b)表示对应的视差图，图4(c)表示输入图像的深度切片。除此之外，当输入图像包括灰度图像和视差两者时，也可本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种检测目标场景中的道路分割物的方法，包括：获取目标场景的输入图像；选取输入图像中的图像单元；在连续多帧的输入图像中提取所述图像单元中的图像特征，构成图像特征序列；以及基于所述图像特征序列检测道路分割物。

【技术特征摘要】
1.一种检测目标场景中的道路分割物的方法，包括：获取目标场景的输入图像；选取输入图像中的图像单元；在连续多帧的输入图像中提取所述图像单元中的图像特征，构成图像特征序列；以及基于所述图像特征序列检测道路分割物。2.如权利要求1所述的方法，其中所述选取输入图像中的图像单元包括：对所述输入图像进行预定图像处理以获得粗略道路分割物区域；选取所述图像单元以覆盖所述粗略道路分割物区域。3.如权利要求1所述的方法，其中所述输入图像包括视差图像，并且所述图像单元是所述视差图像在预定距离处的截面部分。4.如权利要求1-3中任意一项所述的方法，其中所述基于所述图像特征序列检测道路分割物包括：提取所述图像特征序列中的特定图像特征；根据所述特定图像特征检测道路分割物。5.如权利要求4所述的方法，其中所述特定图像特征包括连续性特征和周期性特征的至少一者。6.如权利要求5所述的方法，还包括：检测捕捉目标场景的输入图像的捕捉设备的移动速度，并根据所述移动速度校正所述图像单元相邻帧之间的距离，以便从校正后的图像特征序列...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘殿超，任杰，鲁耀杰，师忠超，陈超，
申请(专利权)人：株式会社理光，
类型：发明
国别省市：日本;JP