发明名称 一种对车前图像检测车道直线的方法
摘要 本发明一种对车前图像检测车道直线的方法,不需要边缘检测和二值化过程,利用Radon变换精确检测车道线,并利用Fourier理论降低使用Radon变换的算法复杂度,达到实时处理的效果,与其他方法相比,本发明算法复杂度低,实现简单,实时性强,能够精确提取车道线,抗噪能力强。
申请公布号 CN105354559A 申请公布日期 2016.02.24
申请号 CN201510825079.6 申请日期 2015.11.24
申请人 厦门雅迅网络股份有限公司 发明人 刘晨曦;叶德焰;陈从华;杨磊;谢超
分类号 G06K9/00(2006.01)I 主分类号 G06K9/00(2006.01)I
代理机构 厦门市新华专利商标代理有限公司 35203 代理人 朱凌
主权项 一种对车前图像检测车道直线的方法,其特征在于包括如下步骤:步骤1、接收车辆前方图像数据,提取感兴趣区域图像数据,根据Radon变换与傅里叶Fourier变换的关系建立分数阶Fourier算子:<maths num="0001" id="cmaths0001"><math><![CDATA[<mrow><msup><mi>F</mi><mrow><mi>&alpha;</mi><mo>,</mo><mi>&beta;</mi></mrow></msup><mrow><mo>(</mo><mi>u</mi><mo>,</mo><mi>v</mi><mo>)</mo></mrow><mo>=</mo><munderover><mo>&Sigma;</mo><mrow><mi>x</mi><mo>=</mo><mo>-</mo><mi>M</mi><mo>/</mo><mn>2</mn></mrow><mrow><mi>M</mi><mo>/</mo><mn>2</mn><mo>-</mo><mn>1</mn></mrow></munderover><munderover><mo>&Sigma;</mo><mrow><mi>y</mi><mo>=</mo><mo>-</mo><mi>N</mi><mo>/</mo><mn>2</mn></mrow><mrow><mi>N</mi><mo>/</mo><mn>2</mn><mo>-</mo><mn>1</mn></mrow></munderover><mrow><mi>f</mi><mrow><mo>(</mo><mrow><mi>x</mi><mo>,</mo><mi>y</mi></mrow><mo>)</mo></mrow><mi>exp</mi><mrow><mo>&lsqb;</mo><mrow><mo>-</mo><mn>2</mn><mi>&pi;</mi><mi>i</mi><mrow><mo>(</mo><mrow><mfrac><mrow><mi>&alpha;</mi><mi>x</mi><mi>u</mi></mrow><mi>M</mi></mfrac><mo>+</mo><mfrac><mrow><mi>&beta;</mi><mi>y</mi><mi>v</mi></mrow><mi>N</mi></mfrac></mrow><mo>)</mo></mrow></mrow><mo>&rsqb;</mo></mrow></mrow></mrow>]]></math><img file="FDA0000856220100000011.GIF" wi="1250" he="167" /></maths>f(x,y)为输入图像,F(u,v)为分数阶Fourier域输出,α,β为不同坐标轴方向的尺度,(x,y)和(u,v)分别为空间域和频域坐标,M和N为图像尺寸,i表示虚数;步骤2、对分数阶Fourier算子进行高斯滤波,增强Radon变换域的局部最大值:<maths num="0002" id="cmaths0002"><math><![CDATA[<mrow><msup><mover><mi>F</mi><mo>~</mo></mover><mrow><mi>&alpha;</mi><mo>,</mo><mi>&beta;</mi></mrow></msup><mo>(</mo><mrow><mi>u</mi><mo>,</mo><mi>v</mi></mrow><mo>)</mo><mo>=</mo><msub><mi>G</mi><mi>&sigma;</mi></msub><mrow><mo>(</mo><mi>u</mi><mo>,</mo><mi>v</mi><mo>)</mo></mrow><mo>*</mo><msup><mi>F</mi><mrow><mi>&alpha;</mi><mo>,</mo><mi>&beta;</mi></mrow></msup><mrow><mo>(</mo><mi>u</mi><mo>,</mo><mi>v</mi><mo>)</mo></mrow></mrow>]]></math><img file="FDA0000856220100000012.GIF" wi="919" he="103" /></maths>其中,G<sub>σ</sub>(u,v)为标准差为σ的标准二维高斯函数;步骤3、对滤波后的每一行数据进行1维反Fourier变换得到Radon域正弦图像:<maths num="0003" id="cmaths0003"><math><![CDATA[<mrow><msub><mi>R</mi><mi>&theta;</mi></msub><mrow><mo>(</mo><mi>&rho;</mi><mo>)</mo></mrow><mo>=</mo><munder><mo>&Sigma;</mo><mi>u</mi></munder><msup><mover><mi>F</mi><mo>~</mo></mover><mrow><mi>&alpha;</mi><mo>,</mo><mi>&beta;</mi></mrow></msup><mrow><mo>(</mo><mi>u</mi><mo>,</mo><mi>v</mi><mo>)</mo></mrow><mi>exp</mi><mrow><mo>(</mo><mn>2</mn><mi>&pi;</mi><mi>i</mi><mi>x</mi><mi>u</mi><mo>/</mo><mi>M</mi><mo>)</mo></mrow></mrow>]]></math><img file="FDA0000856220100000013.GIF" wi="1062" he="151" /></maths>其中,ρ和θ为Radon域的坐标,分别代表极半径和角度;步骤4、检测Radon域正弦图像中的局部最大值,并通过设定一个阈值筛选出若干局部最大值点,这些局部最大值点对应于原图像车道直线的特征点;步骤5、根据步骤4检测出的特征点及其Radon域的坐标,通过极坐标转换求得直线,并在原图像上沿着该直线判断该直线的两个端点,连接两个端点即求得原图像车道直线。
地址 361009 福建省厦门市软件园产业基地二期观日路46号