[发明专利]检测前方车辆的方法及设备

说明书

技术领域

本发明涉及车辆检测方法及设备，并且更具体地涉及一种检测前方车辆的方法及设备。

背景技术

道路交通事故的主要原因之一是夜间驾驶，因为相比于白天，在夜间驾驶员的视线变差。在夜间行驶时，车辆的高光(例如，远光)可以提供给驾驶员更好的视线。然而，从另一个方面来讲，高光会影响到对面的驾驶员，为其带来一定的危险。对于驾驶员来说，频繁地手动调整高/低光又为驾驶带来一定程度的不便性。

美国专利US 7,512,252 B2提供了一种车辆检测系统，该系统利用一个车载摄像机分别进行长曝光与短曝光，从而取得两幅图像，在这两幅不同曝光的图像中，利用图像特征来区分尾灯、头灯以及其它灯光(例如信号灯、街灯等)。

该专利基于在日本车辆应靠左侧行驶，而假设头灯位图像的右半部分并且尾灯位于图像的左半部分，然而考虑到实际的道路状况，道路并不总是直的，而且通常包含多个车道，因此该假设并不总是正确。此外，该专利通过比较消失点与检测到的灯光的位置关系，来判定该灯光是否来自于车辆，然而对于非平坦公路(例如斜坡)的情况，此假设并不总是正确。此外，该专利通过控制曝光强度使得尾灯仅仅出现在长曝光的图像中，然而灯光的强度并不仅仅与其是头灯或是尾灯相关，还与灯光与当前车辆的距离相关，例如近处车辆的尾灯相比于远处车辆的头灯，其强度可能更大，灯光可能更亮，因此该假设也并不总是正确。

另外，美国专利US 7,429,825 B2提供了一种车灯控制系统，该系统包括：后方车辆信息捕获模块，用于获取当前车辆后方的车辆信息；超车行为预测模块，用于依据后方车辆的信息来预测其是否会超过当前车辆；模式转换条件判定模块，用于依据预测的超车行为来判断是否满足预定模式转换条件；自动模式设定模块，用于当满足预定模式转换条件时在高光和低光之间实现自动切换。

然而，在美国专利US 7,429,825 B2的车灯控制系统中，基于夜间的道路白线(车道)检测，仅检测与当前车辆在同一车道内的后方车辆，无法检测当前车辆的前方车辆。

因此，需要一种能够在夜间检测当前车辆的前方车辆的方法和设备。

发明内容

考虑到上述问题而提出了本发明。本发明的一个目的是提供一种检测当前车辆的前方车辆的方法和设备，其通过检测所述当前车辆前方的运动灯光对并且判断所述运动灯光是否满足预定的车辆灯光特征，来检测出当前车辆的前方车辆。

根据本发明的一方面，提供了一种检测前方车辆的方法，包括：利用在一时刻获得的当前车辆的前方场景的至少一个图像，检测所述当前车辆前方的运动灯光区域；在所检测的前方的运动灯光区域中提取灯光区域对以生成前方车辆候选项；以及在所述前方车辆候选项满足预定的车辆灯光特征的情况下，验证所述前方车辆候选项为前方车辆。

优选地，在所述检测前方车辆的方法中，检测前方的运动灯光区域包括：利用所述至少一个图像中的第一图像提取灯光区域；计算所提取的灯光区域与所述当前车辆之间的距离；将所提取的灯光区域与前一时刻所获得的至少一个图像中的第一图像中的灯光区域进行匹配；以及在所提取的灯光区域满足预定的运动灯光区域特征的情况下，将所提取的灯光区域确定为前方的运动灯光区域。

优选地，在所述检测前方车辆的方法中，在提取灯光对之前，还包括：在所述至少一个图像中的第一图像中检测车辆层；以及去除出现在所述车辆层之上的运动灯光区域。

优选地，在所述检测前方车辆的方法中，提取灯光对以生成前方车辆候选项包括：在所述至少一个图像中的第一图像中，将具有相似速度并且近似对称的灯光区域构成灯光对；以及将构成灯光对的灯光区域合并为一个区域，以得到前方车辆候选项。优选地，在构成灯光对之后，还包括：对于每个灯光对，生成穿过该灯光对的直线，计算该直线的斜率，并且计算该直线所穿过的灯光的数量；检测穿过最多灯光的直线；以及在所述穿过最多灯光的直线的斜率在预定斜率范围内的情况下，去除所述穿过最多灯光的直线所穿过的灯光。

优选地，所述检测前方车辆的方法进一步包括：将所述至少一个图像的第一图像中所确定的前方车辆的位置与在前一时刻所获得的至少一个图像中的第一图像中所确定的前方车辆的位置进行匹配，以便跟踪前方车辆的位置。