[发明专利]基于逆投影变换的车道保持方法

权利要求书

1.一种基于摄像机内部参数逆投影变换的车道保持方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)对安装在摄像头标定，并计算出摄像头内部参数；摄像头内部参数包括焦距fc，主点坐标cc，倾斜系数alpha_c，畸变系数kc；

(2)获取标定后的摄像头拍摄的前方道路信息，将彩色图像转化为灰度图像，并对灰度图像进行去噪处理；

(3)根据逆投影变换原理，利用摄像头内部参数，将拍摄图像的感兴趣区域A还原为俯视图；所述感兴趣区域A为车辆正前方道路10m×5m的矩形区域；

(4)在俯视图中利用hough变换检测识别车道线，并计算车道中心线的端点坐标；

(5)在俯视图中计算在感兴趣区域A中的车道线中心线与感兴趣区域A中心线端点距离B1和B2，并判断B1与B2的和是否超过设定的阈值C；

(6)若B1与B2的和超过设定的阈值C，则操纵转向执行机构进行转向调整使B1与B2的和低于设定的阈值

(7)若距离未超过设定的阈值C，则进入下一帧图像的检测。

2.根据权利要求1所述的车道保持方法，其特征在于，将拍摄图像进行逆投影变换转换为俯视图的方法包括：

3.1)投影变换：

设在以相机为中心点的相机参考系中空间点P的坐标

XXc=XcYcZc,]]>

令x＝X_C/Z_C；y＝Y_C/Z_C；r²＝x²+y²；

投影变换采用以下方式：

xd=xd(1)xd(2)=(1+kc(1)r2+kc(2)r4+kc(5)r6)xn+dx;]]>

其中，dx是切向失真向量：

dx=2kc(3)xy+kc(4)(r2+2x2)kc(3)(r2+2y2)+2kc(4)xy;]]>

3.2)将投影后的坐标转换为像素坐标：

设像素坐标X_pixel为

X_pixel=xpyp;]]>

像素坐标X_pixel和规范化的坐标向量X_d的转换公式如下：

ypyp1=KKxd(1)xd(2)1;]]>

其中KK是世界坐标系到摄像头坐标系转换矩阵

KK=fc(1)alpha_c*fc(1)cc(1)0fc(2)cc(2)001.]]>