[发明专利]基于三维结构和色彩模型的单目视觉路面检测方法

摘要

本发明公开了一种基于三维结构和色彩模型的单目视觉路面检测方法，首先对单目视觉拍摄的路面场景图像提取特征点并匹配，然后计算摄像机的运动参数，接着根据运动参数重构特征点三维结构，再从三维结构中分离路面和非路面特征点，最后建立两类特征点的色彩高斯混合模型并通过图割的方法分割出路面区域。本发明提出一个完整有效的路面检测方案，一定程度上解决了光照、斑马线等复杂路面场景的影响。

主权项

基于三维结构和色彩模型的单目视觉路面检测方法，其特征在于，包括如下步骤：特征点检测和匹配：采用Harris角点检测方法提取场景图像的特征点，并将当前帧图像的特征点通过稀疏光流匹配的方法和下一帧的图像特征点匹配；计算摄像机运动：根据特征点匹配关系计算连续两帧图像间的基本矩阵，并通过分解基本矩阵获得摄像机运动参数；重构特征点三维结构：摄像机运动参数采用线性三角形的方法重构特征点的三维结构；提取路面特征点：采用随机采样一致性方法来提取三维特征点云中的路平面模型参数，将特征点分为路面特征点和非路面特征点两类；建立色彩高斯混合模型：根据所述两类特征点建立两种类型的高斯混合色彩模型，每一类的色彩高斯混合模型具有五个高斯分量，这五个高斯分量的生成是通过K‑means聚类方法获得；采用图割的方法分割路面区域。