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专利号: 2018115239418
申请人: 中国地质大学(武汉)
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 计算;推算;计数
更新日期:2024-01-05
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种基于道路标记线视觉识别辅助车辆导航定位方法,其特征在于,包括如下步骤:S1、实时获取车辆行进中的道路彩色图像,对所述彩色图像进行处理,得到灰度图像;

S2、对所述灰度图像进行二值化处理,得到二值化图像;步骤S2包括:设灰度图像中的任意一点P(x,y)的灰度值为g(x,y),点P(x,y)处于图像的下半部分且灰度值g(x,y)满足以下条件:式中, m是道路彩色图像对应的像素的行数,L是投影宽,Lmax表示所述道路彩色图像对应的像素的列数的0.025倍,ε取5,D是通过光照条件得到的对比度阈值, 则点P(x,y)构成的图像为二值化图像;

S3、通过筛选图块面积和图块形状对所述二值化图像进行去噪处理,得到道路线图像,每条道路线对应一个矩形;具体过程为:S31、筛选图块面积,图块面积的临界值为:Smin=0.00015·m·n,式中,Smin为图块面积的最小值,m是道路彩色图像对应的像素行数,n是道路彩色图像对应的像素的列数,面积小于临界值的图块当作噪声滤除;

S32、提取图块边界节点,用一个矩形将图块包裹起来,用这个矩形代替图块进行处理;

S33、将过矩形中点且沿长边方向的直线视作道路线的中心线的投影,算法将满足以下两个条件的矩形所代替的图块识别为道路线:矩形中心线的倾角在10至70度之间或者-70至-10度之间,或者所述矩形中心线垂直且处于图像中心;

矩形长宽比大于2;

S4、提取步骤S3中的矩形的中心线,得到道路标记线;

S5、根据步骤S4中提取的道路标记线,结合车载GNSS提供的车辆位置信息以及相应地图数据库中的道路信息,确定车辆所在车道。

2.根据权利要求1所述的基于道路标记线视觉识别辅助车辆导航定位方法,其特征在于,步骤S1中,利用摄像机拍摄得到车辆行进中的道路彩色图像。

3.根据权利要求1所述的基于道路标记线视觉识别辅助车辆导航定位方法,其特征在于,步骤S2中,根据摄像机的内外方位元素求解得到图像中平行于主纵线方向的平行线的投影合点,以所述投影合点为参考确定图像的下半部分。

4.根据权利要求1所述的基于道路标记线视觉识别辅助车辆导航定位方法,其特征在于,步骤S2中,根据车前盖与摄像机的相对位置,确定二值化图像中车前盖的部分,剔除所述车前盖部分的图像。

5.根据权利要求1所述的基于道路标记线视觉识别辅助车辆导航定位方法,其特征在于,步骤S4中,矩形中心线的计算公式为:y=tanα(x-x0)+y0

式中α是矩形长边与x轴的夹角,x0、y0是矩形中心点。

6.根据权利要求1所述的基于道路标记线视觉识别辅助车辆导航定位方法,其特征在于,步骤S5的具体过程为:

S51、根据车载GNSS提供的车辆坐标信息,从地图数据库中提取相应位置的道路信息,包括道路的车道数量、各车道准行驶方向信息;

S52、根据步骤S4中提取的道路标记线,对比步骤S51中的道路信息,确定车辆所在的具体车道信息,辅助车辆导航定位。