基于HUD的车道线显示方法及计算机可读存储介质技术

本发明专利技术公开了一种基于HUD的车道线显示方法及计算机可读存储介质，方法包括：识别摄像机拍摄图像中的车道线；生成第一车道线俯视图；获取HUD的投影区域的高度对应的现实距离，得到第一距离；分别获取摄像机垂直视角投影在地面上的最近距离和最远距离，得到第二距离和第三距离；计算第一距离与第二距离的和值，得到第四距离；获取距离车辆第三距离至第四距离范围内的道路曲率；根据第一距离、第二距离和第三距离，计算得到延长距离；根据道路曲率和延长距离，对第一车道线俯视图中的车道线进行延长，得到第二车道线俯视图；对第二车道线俯视图进行透视变换，并对投影图像进行投影。本发明专利技术使HUD可准确显示车辆远端的车道线。发明专利技术使HUD可准确显示车辆远端的车道线。发明专利技术使HUD可准确显示车辆远端的车道线。

【技术实现步骤摘要】
基于HUD的车道线显示方法及计算机可读存储介质


[0001]本专利技术涉及图像处理
，尤其涉及一种基于HUD的车道线显示方法及计算机可读存储介质。

技术介绍

[0002]目前，大部分HUD(平视显示器)在使用过程中能够对车道线进行标识，但几乎都是通过摄像头来进行识别与绘制。由于摄像头视角的原因，会导致HUD只能绘制出车辆近端的车道线，对远处带有弯道的车道线无法进行AR显示，也就是说，处于HUD投影范围的车道线无法显示完整。
[0003]在公开号为CN109785291A的中国专利公开文件中，公开了一种车道线自适应检测方法，首先针对摄像机采集图像进行预处理；其次对图像进行分割，判断环境状况，由判断结果自适应地采用不同阈值，利用soble边沿检测、HLS色彩空间对道路部分图像进行处理，获取道路部分的二值图像；提取车道线感兴区域，利用透视变换算法对感兴区域进行透视变换，得到车道线鸟瞰图；再利用二次函数拟合鸟瞰图中的车道线信息，得到车道线方程，进行车道线绘制，同时根据车道线方程对车辆偏离道路情况进行判断；最后将鸟瞰图中所绘车道线透视变换到原图像，即得到最终检测结果。
[0004]上述方案可解决传统车道线检测算法自适应能力较差、无法有效处理弯道信息等问题。但其是通过摄像头获取图像变换得到鸟瞰图并拟合曲线，图像识别技术要能够识别远端的车道线，实际图像识别中相当难实现，需要相当高清的摄像头，并且要求在检测车道时不能有任何的车辆压在车道线上要保证车道的完整性，否则就无法拟合出车道线方程。

技术实现思路
<br/>[0005]本专利技术所要解决的技术问题是：提供一种基于HUD的车道线显示方法及计算机可读存储介质，使HUD可准确显示车辆远端的车道线。
[0006]为了解决上述技术问题，本专利技术采用的技术方案为：一种基于HUD的车道线显示方法，包括：
[0007]获取HUD的摄像机拍摄图像，并识别所述摄像机拍摄图像中的车道线；
[0008]根据所述摄像机拍摄图像中的车道线，生成第一车道线俯视图；
[0009]获取HUD的投影区域的高度对应的现实距离，得到第一距离；
[0010]分别获取摄像机垂直视角投影在地面上的最近距离和最远距离，得到第二距离和第三距离；
[0011]计算所述第一距离与第二距离的和值，得到第四距离；
[0012]根据地图数据，获取距离车辆第三距离至第四距离范围内的道路曲率；
[0013]根据所述第一距离、第二距离和第三距离，计算得到延长距离；
[0014]根据所述道路曲率和延长距离，对所述第一车道线俯视图中的车道线进行延长，得到第二车道线俯视图；
[0015]对所述第二车道线俯视图进行透视变换，得到投影图像，并对所述投影图像进行投影。
[0016]本专利技术还涉及一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述程序被处理器执行时实现如下步骤：
[0017]本专利技术的有益效果在于：通过对摄像机拍摄图像中的车道线进行识别，得到车辆近端的车道线；通过获取车辆远端的道路曲率，并根据道路曲率和延长距离，绘制车辆远端的车道线，从而可得到HUD投影范围内的完整的车道线，并可克服其他车辆或物体挡住远端车道线的情况，使得HUD可准确地显示车辆远端的车道线，提高驾驶者的体验。本专利技术可解决摄像机的所拍摄的画面距离及清晰度有限而无法识别远方的道路的问题，可降低对摄像机的要求及降低对图像识别的要求，使HUD能够完整且准确地显示车道线。
附图说明
[0018]图1为本专利技术实施例一的一种基于HUD的车道线显示方法的流程图；
[0019]图2为本专利技术实施例一的摄像机位置与各距离的示意图；
[0020]图3为本专利技术实施例一的第二车道线俯视图的车道线示意图。
具体实施方式
[0021]为详细说明本专利技术的
技术实现思路
、所实现目的及效果，以下结合实施方式并配合附图详予说明。
[0022]本专利技术最关键的构思在于：根据车辆远端道路的道路曲率，绘制车辆远端的车道线。
[0023]请参阅图1，一种基于HUD的车道线显示方法，包括：
[0024]获取HUD的摄像机拍摄图像，并识别所述摄像机拍摄图像中的车道线；
[0025]根据所述摄像机拍摄图像中的车道线，生成第一车道线俯视图；
[0026]获取HUD的投影区域的高度对应的现实距离，得到第一距离；
[0027]分别获取摄像机垂直视角投影在地面上的最近距离和最远距离，得到第二距离和第三距离；
[0028]计算所述第一距离与第二距离的和值，得到第四距离；
[0029]根据地图数据，获取距离车辆第三距离至第四距离范围内的道路曲率；
[0030]根据所述第一距离、第二距离和第三距离，计算得到延长距离；
[0031]根据所述道路曲率和延长距离，对所述第一车道线俯视图中的车道线进行延长，得到第二车道线俯视图；
[0032]对所述第二车道线俯视图进行透视变换，得到投影图像，并对所述投影图像进行投影。
[0033]从上述描述可知，本专利技术的有益效果在于：使HUD能够完整且准确地显示车道线。
[0034]进一步地，所述根据所述摄像机拍摄图像中的车道线，生成第一车道线俯视图具体为：
[0035]获取所述摄像机拍摄图像中车辆所在车道的两条车道线；
[0036]分别获取所述两条车道线距离车辆最近端的两个端点和最远端的两个端点在所
述摄像机拍摄图像中的坐标，得到第一坐标数组；
[0037]根据所述最近端的两个端点的坐标，获取所述第一坐标数组对应鸟瞰图的第二坐标数组；
[0038]根据所述第一坐标数据和第二坐标数组，计算第一透视变换矩阵；
[0039]根据所述第一透视变换矩阵，对所述摄像机拍摄图像进行透视变换，得到第一车道线俯视图。
[0040]由上述描述可知，通过将摄像机拍摄图像透视变换成俯视图，便于后续对远端车道线的绘制。
[0041]进一步地，所述对所述第二车道线俯视图进行透视变换，得到投影图像，并对所述投影图像进行投影具体为：
[0042]计算所述第一透视变换矩阵的逆矩阵，得到第二透视变换矩阵；
[0043]根据所述第二透视变换矩阵，对所述第二车道线俯视图进行透视变换，得到投影图像，并对所述投影图像进行投影。
[0044]由上述描述可知，由于摄像机拍摄图像与投影图像的角度一致，因此可根据摄像机图像到俯视图的透视变换矩阵，得到俯视图到投影图像的透视变换矩阵。
[0045]进一步地，所述根据所述第一距离、第二距离和第三距离，计算得到延长距离具体为：
[0046]根据所述第二距离和第三距离，获取摄像机垂直视角投影在地面上的可视距离；
[0047]计算所述第一距离与延长距离的差值，得到延长距离。
[0048]进一步地，所述根据所述道路曲率和延长距离，对所述第一车道线俯视图中的车道线进行延长，得到第二车道线俯视图本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于HUD的车道线显示方法，其特征在于，包括：获取HUD的摄像机拍摄图像，并识别所述摄像机拍摄图像中的车道线；根据所述摄像机拍摄图像中的车道线，生成第一车道线俯视图；获取HUD的投影区域的高度对应的现实距离，得到第一距离；分别获取摄像机垂直视角投影在地面上的最近距离和最远距离，得到第二距离和第三距离；计算所述第一距离与第二距离的和值，得到第四距离；根据地图数据，获取距离车辆第三距离至第四距离范围内的道路曲率；根据所述第一距离、第二距离和第三距离，计算得到延长距离；根据所述道路曲率和延长距离，对所述第一车道线俯视图中的车道线进行延长，得到第二车道线俯视图；对所述第二车道线俯视图进行透视变换，得到投影图像，并对所述投影图像进行投影。2.根据权利要求1所述的基于HUD的车道线显示方法，其特征在于，所述根据所述摄像机拍摄图像中的车道线，生成第一车道线俯视图具体为：获取所述摄像机拍摄图像中车辆所在车道的两条车道线；分别获取所述两条车道线距离车辆最近端的两个端点和最远端的两个端点在所述摄像机拍摄图像中的坐标，得到第一坐标数组；根据所述最近端的两个端点的坐标，获取所述第一坐标数组对应鸟瞰图的第二坐标数组；根据所述第一坐标数据和第二坐标数组，计算第一透视变换矩阵；根据所述第一透视变换矩阵，对所述摄像机拍摄图像进行透视变换，得到第一车道线俯视图。3.根据权利要求2所述的基于HUD的车道线显示方法，其特征在于，所述对所述第二车道线俯视图进行透视变换，得到投影图像，并对所述投影图像进行投影具体为：计算所述第一透视变换矩阵的逆矩阵，得到第二透视变换矩阵；根据所述第二透视变换矩阵，对所述第二车道线俯视图进行透视变换，得到投影图像，并对所述投影图像进行投影。4.根据权利要求1所述的基于HUD的车道线显示方法，其特征在于，所述根据所述第一距离、第二距离和第三距离，计算得到延长距离具体为：根据所述第二距离和第三距离，获取摄像机垂直视角投影在地面上的可视距离；计算所述第一距离与延长距离的差值，得到延长距离。5.根据权利要求1所述的基于HUD的车道线显示方法，其特征在于，所述根据所述道路曲率和延长距离，对所述第一车道线俯视图中的车道线进行延长，得到第二车道线俯视图具体为：获取第一车道线俯视图中车道线的像素高度，得到第一像素高度；获取摄像机由近及远的缩放比例；根据所述第四距离、第一像素高度和缩放比例，计算所述第五距离对应的第二像素高度；根据所述道路曲率和第二像素高度，对第一车道线俯视图中的车道线进行延长，得到
第二车道线俯视图。6.一种计算机...

【专利技术属性】
技术研发人员：施正，姚亮，何展然，黄睿欣，廖明燕，
申请(专利权)人：厦门雅迅网络股份有限公司，
类型：发明
国别省市：