[发明专利]一种基于路面图像特征匹配的车辆定位方法

权利要求书

1.一种基于路面图像特征匹配的车辆定位方法，其特征在于，具体包括如下步骤：

步骤一：确定车辆初始位置的地理坐标（p₀，q₀）；在车辆行驶过程中实时拍摄路面图像。

步骤二：对拍摄的当前连续两帧路面图像依次进行匀光处理。

步骤三：实时对匀光处理后的连续两帧路面图像进行匹配，得到该连续两帧路面图像的匹配点对。

步骤四，根据得到的匹配点对进行车辆定位。

步骤五，判断当前两帧图像是否为最后的两帧，是则结束，否则执行步骤二。

2.如权利要求1所述的基于路面图像特征匹配的车辆定位方法，其特征在于，所述步骤二的对路面图像进行匀光处理具体包括如下步骤：

将路面图像I₁划分为M×N个大小相等、互不重叠的子块图像，每个子块图像的大小为m×n（m，n取值为2^k，k=5、6、7）；计算每个子块图像的平均灰度h(i,j)，其中，i＝1,2,…,M；j＝1,2,…,N，得到原图像I₁的背景子集H。

采用双线性插值方法将背景子集H扩大为与原图像I₁大小相等的背景图像I₀；

利用式1对图像进行整体灰度校正，得到校正后的图像ΔI。

ΔI＝I₁-I₀  （式1）

利用式2将校正后的背景图像ΔI映射到0～255灰度级空间得整体灰度校正图像I₂：

I2=(ΔI-ΔImin)×255(ΔImax-ΔImin)]]>   （式2）

式中，ΔI_max，ΔI_min分别是校正后的背景图像ΔI中的最大灰度值和最小灰度值。

对整体灰度校正图像I₂进行局部对比度增强：将整体灰度校正图像I₂划分为M×N个、图像子块大小为m×n，m，n取值为2^k，k=5、6、7；对每个图像子块进行直方图均衡化，得到局部对比度增强图像I₃；

将局部对比度增强图像I₃和整体灰度校正图像I₂按式3融合，得到增强图像F：

F＝w×I₃+(1-w)×I₂   （式3）

式中，w是融合权重，取0.5-0.7。

3.如权利要求1所述的基于路面图像特征匹配的车辆定位方法，其特征在于，所述步骤三的对匀光处理后的连续两帧路面图像进行匹配的具体步骤如下：

第1步，获取连续两帧路面图像的所有匹配点对；

第2步，判断第1步得到的匹配点对的个数是否大于阈值T，是则执行第4步；否则执行第3步；

第3步，基于SIFT特征点的Hu矩和灰度特征获得连续两帧路面图像的匹配点对；

第4步，消除错误匹配点对。

4.如权利要求3所述的基于路面图像特征匹配的车辆定位方法，其特征在于，所述第1步中，采用利用SIFT算法获取连续两帧路面图像的所有匹配点对。