[发明专利]连续型道路分割物检测方法和装置

说明书

技术领域

本发明总体地涉及图像处理，更具体地涉及连续型道路分割物检测方法和装置。

背景技术

驾驶辅助系统的应用日渐普及。而道路或车道警告系统(Lane/Road detection warning,LDW/RDW)是驾驶辅助系统的子系统，可以避免碰撞，更准确地确定驾驶方向等。道路或车道检测对于LDW/RDW系统非常关键，只有在知道了道路信息的基础上才可能做进一步的处理，例如警告。一般通过检测道路分割物来检测道路或车道。

道路分割物包括路肩石、白线、栅栏和其他能够标识路的区域以及车道的物体。

在道路分割物中，存在具有一定高度的连续型道路分割物，常见的比如栅栏、灌木丛、路肩石等。

对于具有一定高度的连续型道路分割物，根据所进行处理的图像类型，现有的检测方法可大致分为两类。

第一类检测方法在灰度图上基于边缘，颜色，纹理，或者其他灰度图像特征进行，其中的一些方法可能利用其他感应器获取物体信息，结合灰度图像进行物体检测。

例如，在非专利文献1，Giancarlo Alessandretti,Alberto Broggi,and Pietro Cerri等人的文章Vehicle and Guard Rail Detection Using Radar and Vision Data Fusion，IEEE 2007 TRANSACTIONS ON INTELLIGENT TRANSPORTATION SYSTEMS中，介绍了一种基于雷达成像和视觉成像相结合的车辆与栅栏检测方法。在该方法中，利用雷达定位感兴趣区域，再用灰度图像进行检测。

该第一类检测方法基于灰度图像进行检测，受环境条件例如光照强度、色彩变化和以及视觉几何形变的影响较大，在实际应用过程中不稳定。例如，图1示出了具有栅栏部分的灰度图像的示例，其中栅栏部分以椭圆形圈出示意。图2示出了光照、背景以及视觉几何变形等各种因素变化下不同灰度图像的示例。可见，环境和几何变形等对灰度图像的形式影响较大，因此对检测结果也具有较大影响。

另一类方法是基于立体相机获得视差图来进行物体的检测。

例如，在非专利文献2，即Zhencheng Hu,Francisco Lamosa and Keiichi Uchimura的文章A Complete U-V-Disparity Study for Stereovision Based 3DDriving Environment Analysis，Proceedings of the Fifth International Conference on 3-D Digital Imaging and Modeling 2005中，介绍了一种基于U视差图和V视差图的物体分割的方法。该方法首先进行U视差图和V视差图的计算，然后在U视差图和V视差图上进行线的检测，则检测到的线段有可能是物体的表面，最后U视差图和V视差图上对应具有相同视差值的线段被认为是同一个物体，从而实现物体分割。

在第二类方法中，存在无法解决遮挡的问题。因为U视差图和V视差图分别是视差图在x和y坐标方向的视差累计图，所以水平和垂直方向上的遮挡问题固有地存在。图3示意性地示出了具有栅栏部分的视差图以及对应的U视差图和V视差图。图4示意性地示出了此时各部分在U视差图和V视差图中对栅栏部分的遮挡情况。

因此，希望能提供如下技术，该技术既能很好解决环境变化和几何形变的问题，又能解决水平和垂直方向上的遮挡问题。

发明内容

鉴于上述情况，提出了本发明。

根据本发明的一个方面，提供了一种具有高度的连续型道路分割物检测方法，包括：获得包括该连续型道路分割物部分的视差图、对应的U视差图和对应的V视差图；以及从平行于地面的切片对应的U视差图来检测该连续型道路分割物。

该连续型道路分割物检测方法还可以包括：假设在从U视差图检测的作为连续型道路分割物的直线的位置，在视差图上取垂直于地面的切片，则在该切片对应的V视差图上，根据该连续型道路分割物在V视差图上的属性来进行验证。

该连续型道路分割物检测方法还可以包括：通过从平行于地面的切片对应的U视差图检测多个相连但斜率不同的线段，来检测弯曲的连续型道路分割物。

根据本发明的另一方面，提供了一种具有高度的连续型道路分割物检测方法，可以包括如下步骤：

(1)获得包括该连续型道路分割物部分的视差图、对应的U视差图和对应的V视差图；