[发明专利]道路车道线的侦测系统及其方法

说明书

本发明公开了一种道路车道线的侦测系统及其方法，包含影像捕获设备，用于撷取车辆前方的影像画面数据，并将影像画面数据传输至处理装置，其自影像画面数据的下方往上逐渐取出一条或两条车道线所转换的多个特征值，处理装置处理这些特征值，以在影像画面数据中产生一条或两条预测车道线，接着利用所预测的车道线动态预测出影像画面数据中完整的车道线，以形成车道线预测模型，处理装置再将影像画面数据及车道线预测模型传输至显示设备中显示，当车辆进行偏移时，显示设备会进行警示。本发明可以提高对模糊、单条及远方的车道线的辨识效果。

技术领域

本发明涉及一种车道线的侦测系统与方法，尤其是一种利用算法及影像画面处理，对道路上的车道线进行预测的道路车道线的侦测系统及其方法。

背景技术

随着车辆的普及，在道路上行驶的车辆容易汇集成相当庞大的车流量，众多车辆同时在道路上形成了潜在危机。根据统计，由于驾驶者在开车时因各种原因造成车辆偏移车道而导致的碰撞事故，占了所有交通事故的51％，属于频繁且严重的交通事故。

因此，目前已经逐渐发展出许多与驾驶车辆相关的技术及产品，例如发展至今的车道偏移警示系统(Lane Departure Warning，LDW)、车道维持系统(Lane KeepingSupport，LKS)与车道跟随系统(Lane Following System，LFS)，皆是用于辅助驾驶的行车安全，并且可以预防事故的发生，上述这些系统皆需使用车道线辨识的算法。在一般的车道线辨识方法中，主要是利用车用摄影机撷取影像画面，利用处理器将影像画面上所有车道线的特征点进行拟合，这种做法容易受到噪声点以及远程特征点不清楚影响，例如实际道路的两条车道线中，有一条车道线因毁损或被遮蔽而不清楚，使得处理器不能有效拟合出车道线拟合模型，或是远程的车道线因为距离远，在影像画面上较为不清楚，也不容易进行特征点的识别，进而导致拟合效果不佳。

因此，针对现有的车道线辨识方法的不足，本发明发展出一种最少利用一条车道线，以及影像画面中较近车道线的特征点，再结合算法及可预测出完整车道线的道路车道线的侦测系统及其方法，以有效克服上述现有技术存在的问题。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种道路车道线的侦测系统及其方法，在道路状况不佳的车道上，例如其中一条车道线毁损或是被物体遮蔽时，也能有效辨识出另一条车道线，以及在影像画面中先辨识画面中下方的车道线的特征点，进而预测出整条车道线，一来可以节省辨识时间，二来通过完整预测，可以侦测出整条车道线，也能清楚规划出远方不易辨识的车道线，提高远程车道拟合的精确性及算法效能。

本发明的另一目的在于提供一种道路车道线的侦测系统及其方法，利用清楚的辨识车道线，可以应用在车道偏移上，进而对于车道偏移警示系统、车道维持系统或车道跟随系统产生更高效能的应用，当驾驶者分心而造成车辆偏移时也可以给予警示作用，或是安装在车辆自主巡航系统，达到自动驾驶的目的。

为了达到上述目的，本发明提供了一种道路车道线的侦测方法，包含以下步骤：先撷取车辆前方的影像画面数据，接着从影像画面数据的最下方开始，往上逐渐取出一条或两条车道线所转换的多个特征值，然后处理这些特征值以在影像画面数据中产生一条或两条预测车道线，最后利用这一条或两条预测车道线动态预测影像画面数据中完整的一条或两条车道线，藉此形成车道线预测模型。

另外，本发明亦提供一种道路车道线的侦测系统，包含至少一影像捕获设备，用于撷取出车辆前方的影像并产生出影像画面数据，影像捕获设备再将影像画面数据传输至处理装置中，使处理装置自影像画面数据下方往上逐渐将一条或两条车道线转换成多个特征值，处理装置再处理这些特征值，以在影像画面数据中形成一条或两条预测车道线，利用这预测车道线可以动态预测影像画面数据中完整的一条或两条车道线，以形成一车道线预测模型，处理装置可以利用车道线预测模型判断车辆行进时是否产生偏移，并且将影像画面数据及车道线预测模型传输至一显示设备中显示，当车辆进行偏移时利用显示设备进行警示。