一种车道线检测方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供了一种车道线检测方法及装置，方法包括采用基于车道线宽度的灰度作差滤波方法对灰度鸟瞰图进行处理，降低了对光线和车道线清晰度的要求，进而使得特征分割适应能力较强；采用基于轮廓筛选和分组的特征提取方法，便于提取各条车道线特征并获取各条车道线的宽度、颜色和线型等属性信息，提高了对弯道、虚线道路、快速换道场景的检测效果；以及采用基于航迹管理的多车道线拟合跟踪策略，有利于多条车道线的关联匹配，减小拟合车道线的抖动和丢帧，提高了车道线检测的鲁棒性和车道线方程的准确性。程的准确性。程的准确性。

【技术实现步骤摘要】
一种车道线检测方法及装置


[0001]本专利技术涉及智能驾驶
，更具体地说，涉及一种车道线检测方法及装置。

技术介绍

[0002]车道线检测可用于车道偏离预警、车道保持等高级辅助驾驶功能，对减少交通风险、提高行车安全有重要意义。目前用于智能驾驶领域的车道线检测主要对视觉传感器采集数据进行处理，实现手段大致分为传统计算机视觉方法和深度学习方法。现有的传统计算机视觉方法先根据图像颜色和梯度阈值方法进行特征分割，其次基于霍夫检测、基于灰度峰值的滑窗搜索等方法进行特征提取，然后进行车道线拟合，并通过上一帧车道线结果限定当前帧的感兴趣区域进行跟踪检测。深度学习方法通过标签数据训练得到的语义分割模型进行车道线特征提取，之后再进行车道线拟合与跟踪。
[0003]传统计算机视觉方法中根据图像颜色和梯度阈值方法进行特征分割，对光照、车道线清晰度要求较高；基于霍夫检测、基于灰度峰值的滑窗搜索等特征提取方法适合于直线、直行场景，但对弯道、虚线道路、快速换道场景检测效果较差；仅通过上一帧车道线结果限定当前帧的感兴趣区域进行跟踪的方法在快速换道场景中易丢帧本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种车道线检测方法，其特征在于，包括：对原始图像进行预处理得到灰度鸟瞰图；采用基于车道线宽度的灰度做差滤波方法对所述灰度鸟瞰图进行处理，得到保留有车道线候选区域的滤波后图像；对所述滤波后图像进行卷积滤波、归一化、形态学闭运算以及阈值处理，得到二值化分割图；对所述二值化分割图进行车道线候选区域的轮廓检测，并计算得到车道线候选区域的轮廓属性；根据所述轮廓属性，对轮廓进行筛选分组，得到车道线特征组，每个车道线特征组对应一条车道线；计算每个车道线特征组的属性；根据各个车道线特征组的属性，采用航迹管理策略对各条车道线进行拟合跟踪。2.根据权利要求1所述的车道线检测方法，其特征在于，所述对原始图像进行预处理得到灰度鸟瞰图包括：利用预先标定好的摄像头内参矩阵和畸变系数，对原始图像进行畸变校正，得到无畸变的透视图；利用提前标定好的逆透视变换矩阵将所述透视图转换成鸟瞰图；对所述鸟瞰图进行颜色空间转换，得到灰度鸟瞰图。3.根据权利要求1所述的车道线检测方法，其特征在于，所述根据所述轮廓属性，对车道线候选区域的轮廓进行筛选分组，得到车道线特征组，每个车道线特征组对应一条车道线包括：去除轮廓属性不符合预设条件的轮廓，并将剩余的轮廓作为车道线特征轮廓；对于每个车道线特征轮廓，遍历每个车道线特征组，比较车道线特征组的组角度、所述车道线特征轮廓的轮廓最低点与车道线特征组的组最高点的连线角度和所述车道线特征轮廓的轮廓角度中任意两个角度的角度差是否均在预设的角度差阈值范围内，若是，则将所述车道线特征轮廓分到当前比较的车道线特征组中，并更新当前比较的车道线特征组的组角度和组最高点，若否，则新建一个车道线特征组，将所述车道线特征轮廓分到新建的车道线特征组，并更新所述新建的车道线特征组的组角度和组最高点。4.根据权利要求1所述的车道线检测方法，其特征在于，所述计算每个车道线特征组的属性，包括：针对每个车道线特征组，将所述车道线特征组内各个车道线特征轮廓的轮廓长度，除以所述车道线特征组内所有车道线特征轮廓的总轮廓长度的值，分别作为各个车道线特征轮廓的权重；针对每个车道线特征组，将所述车道线特征组内各个车道线特征轮廓的轮廓平均宽度乘以各自的权重后相加，得到所述车道线特征组的组宽度；针对每个车道线特征组，根据所述车道线特征组内相邻车道线特征轮廓长度方向的平均间距与预设的间距阈值的大小关系，确定所述车道线特征组的组线型；针对每个车道线特征组，将所述车道线特征组内各个车道线特征轮廓的轮廓中轴线点进行组合，并将组合后的轮廓中轴线点转换到地面坐标系下，且坐标数值由像素值转换为
实际物理值，得到所述车道线特征组的组拟合点。5.根据权利要求2所述的车道线检测方法，其特征在于，在所述利用提前标定好的逆透视变换矩阵将所述透视图转换成鸟瞰图之后，还包括：对所述鸟瞰图进行颜色空间转换，得到HSV鸟瞰图；所述计算每个车道线特征组的属性，包括：针对每个车道线特征组，利用HSV鸟瞰图，统计所述车道线特征组内各个车道线特征轮廓的连通域内颜色为黄颜色的像素点的比例，并根据所述比例与预设的比例阈值的大小关系，确定所述车道线特征组的组颜色。6.根据权利要求1所述的车道线检测方法，其特征在于，所述根据各个车道线特征组的属性，采用航迹管理策略对各条车道线进行拟合跟踪，包括：当航迹池为空时，为每个车道线特征组初始化一个航迹，根据车道线特征组的属性对相应的航迹的属性进行更新，且航迹状态为待定航迹；针对每个车道线特征组，分别计算所述车道线特征组与航迹池中各条航迹的相似度，并在最大相似度大于预设的相似度阈值时，将最大相似度对应航迹与所述车道线特征组进...

【专利技术属性】
技术研发人员：王星芳，
申请(专利权)人：北京经纬恒润科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：