[发明专利]一种用于夜间环境的车辆尾灯对检测方法

说明书

一种用于夜间环境的车辆尾灯对检测方法，包括如下步骤：步骤1)图像采集：装有图像采集装置的车辆在夜间行进时采集车辆前方的图像，记为图像A；步骤2)图像A二值化：确定一个阈值T_i对图像A二值化；步骤3)对二值化后的图像A进行连通区域标记；步骤4)尾灯对匹配：连通区域Z_a和连通区域Z_b的匹配性度量值M_ab＞0.75，则认为连通区域Z_a和连通区域Z_b共同组成了一个尾灯对。该方法通过利用尾灯形状、面积、位置信息，构建尾灯对匹配函数，实现红色尾灯对的检测和定位，提升了夜间车辆检测的准确性和实时性能力，使检测的更为准确、更少的错误检测。

技术领域

本发明属于图像处理技术领域，涉及图像信息感知，具体涉及一种用于夜间环境的车辆尾灯对检测方法。

背景技术

交通安全问题已成为世界性的重大问题，而汽车的安全性对人类生命财产的影响更是不言而喻。随着高速公路的发展和汽车性能的提高，汽车行驶速度也相应加快，加之汽车数量增加以及交通运输日益繁忙，汽车事故增多所引起的人员伤亡和财产损失，已成为一个不容忽视的社会问题，汽车的行车安全更显得非常重要。传统的被动安全已经远远不能避免交通的事故发生，而主动安全技术由于可以预防事故的发生而倍受关注。视觉传感由于具有信息量大、成本低廉的特点，在汽车主动安全领域有着广泛的应用。

车辆检测技术是指利用图像传感手段对图像中的车辆搜寻和判定，获得图像中车辆的多种属性(如位置、速度、形状、外观)的过程。它是汽车主动安全领域，尤其是实现追尾预警(Forward Collision Warning，FCW)以及自动紧急刹车(Automatic EmergencyBraking，AEB)功能的关键技术之一。

目前，大部分现有车辆检测方法均是针对日间情况下加以实现，大多采用基于车辆外观的辨识方法，如采用车辆轮廓、对称性、颜色等等信息。但是，在夜间环境下，由于缺乏太阳光的光照，环境光源仅仅由路灯和本车头灯(城市环境下)或者是仅由本车头灯(郊外环境下)构成；这就导致环境光源强度低、分布不均的特点，从而使得前方车辆的绝大多数外观信息(轮廓、对称性、颜色等)由于反射光强的不足而不可获得，使得现有车辆检测方法失效；因此，如何提高夜间车辆检测的准确性和实时性，解决夜间实际道路环境下的车辆检测一直是亟待解决的问题。

通过观察，我们发现高亮的尾灯是夜间车辆检测最明显的特征，在灰度图像上呈高亮的白色对，在彩色图像上是明显的红色对，并且基本不受到环境光源变化的影响，是较为稳定的车辆特征之一。

如何提高夜间车辆检测的准确性和实时性，解决夜间实际道路环境下的车辆检测一直是亟待解决的问题，为提升夜间车辆检测的能力，使检测的更为准确、更少的错误检测，本发明提出一种用于夜间环境的车辆尾灯对检测方法。

发明内容

本发明为解决夜间车辆检测的准确性和实时性，提升夜间车辆检测的能力，使检测的更为准确、更少的错误检测，本发明提出一种用于夜间环境的车辆尾灯对检测方法。

本发明是通过以下技术方案实现的：

一种用于夜间环境的车辆尾灯对检测方法，包括如下步骤：

步骤1)图像采集：装有图像采集装置的车辆在夜间行进时采集车辆前方的图像，记为图像A；

步骤2)图像A二值化：确定一个阈值T_i对图像A二值化，阈值T的范围为T∈[150，255]，选取阈值T_i确定类间距离D_i，其中，类间距离D_i表示为：