[发明专利]基于双目视觉系统的上下坡路况检测方法、系统和智能终端

权利要求书

1.一种基于双目视觉系统的上下坡路况检测方法，其特征在于，所述方法包括：

获取目标路段的原始图像，并计算所述原始图像的视差图；

基于所述视差图获取检测区域的三维点云，并对所述三维点云进行筛选，以得到筛选后的候选三维点云；

对所述候选三维点云进行栅格分组，并根据每个栅格的代表高度，生成栅格高度图；

确定异常区域，并定位所述异常区域内的实际路面观测距离；

基于所述栅格高度图和所述实际路面观测距离生成路面点集，并根据所述路面点集拟合全局路面模型，并得到拟合误差；

若所述拟合误差大于第一预设阈值，则判定所述目标路段为上下坡路段。

2.根据权利要求1所述的上下坡路况检测方法，其特征在于，确定异常区域具体包括：

计算每个栅格内包含的所述候选三维点云的个数，以得到个数统计图；

计算所述个数统计图和预存的理论个数统计图的比值，以得到概率统计图；

获取所述概率统计图中栅格差异区域，并通过经验阈值检测所述栅格差异区域，以得到异常区域。

3.根据权利要求1所述的上下坡路况检测方法，其特征在于，得到拟合误差之后还包括：

若所述拟合误差小于所述第一预设阈值，则判定所述目标路段为非上下坡路段。

4.根据权利要求1所述的上下坡路况检测方法，其特征在于，判定所述目标路段为上下坡路段，之后还包括：

对所述异常区域进行双段路面模型拟合，以得到所述上下坡路段的拐角距离和坡度。

5.根据权利要求4所述的上下坡路况检测方法，其特征在于，对所述异常区域进行双段路面模型拟合，以得到所述上下坡路段的拐角距离和坡度，具体包括：

将所述异常区域划分为第一区域和第二区域，并记录第一区域的拟合路面模型为road_model1，拟合误差为e1，记录第二区域的拟合路面模型为road_model2，拟合误差为e2；

若拟合误差e1和拟合误差e2均小于第二预设阈值，且路面模型road_model1和路面模型road_model2之间的夹角大于第三预设阈值，则判定所述异常区域为上下坡路段。

6.根据权利要求5所述的上下坡路况检测方法，其特征在于，利用以下公式得到三维点云的三维信息：

其中：是双目图像的光心点，是车载双目视觉传感器的基线，是图像像素点，f是车载双目视觉传感器的焦距，是图像像素点计算得到的三维点云，disparity是视差值。

7.根据权利要求6所述的上下坡路况检测方法，其特征在于，所述对所述三维点云进行筛选，具体包括：

若检测距离为Z，检测宽度为W，则选取且的作为候选三维点云。

8.一种基于双目视觉系统的上下坡路况检测系统，其特征在于，所述系统包括：

图像获取单元，用于获取目标路段的原始图像，并计算所述原始图像的视差图；

三维点云筛选单元，用于基于所述视差图获取检测区域的三维点云，并对所述三维点云进行筛选，以得到筛选后的候选三维点云；

栅格分组单元，用于对所述候选三维点云进行栅格分组，并根据每个栅格的代表高度，生成栅格高度图；

异常区域获取单元，用于确定异常区域，并定位所述异常区域内的实际路面观测距离；

拟合误差获取单元，用于基于所述栅格高度图和所述实际路面观测距离生成路面点集，并根据所述路面点集拟合全局路面模型，并得到拟合误差；

结果输出单元，用于在所述拟合误差大于第一预设阈值时，判定所述目标路段为上下坡路段。

9.一种智能终端，其特征在于，所述智能终端包括：数据采集装置、处理器和存储器；

所述数据采集装置用于采集数据；所述存储器用于存储一个或多个程序指令；所述处理器，用于执行一个或多个程序指令，用以执行如权利要求1-7任一项所述的方法。

10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机存储介质中包含一个或多个程序指令，所述一个或多个程序指令用于执行如权利要求1-7任一项所述的方法。