[发明专利]一种使用无人机对高速公路急车道进行巡检的方法

说明书

本发明公开了一种使用无人机对高速公路急车道进行巡检的方法，包括以下步骤：S1、无人机对高速公进行巡检，并拍摄路面实况视频；S2、提取该实况视频至少一帧图像；S3、对上述图形进行二值化处理，处理后获得该图像的二值化图像；S4、在二值化图像中，删除表示为汽车轮廓的以及行车道线的前景像素点，获得第一处理图像；S5、在步骤S2获得的二值化图像中，删除表示为车道线的前景像素点，获得第二处理图像；S6、将第二处理图像叠加到第一处理图像上，得到第三处理图像；S7、对所述第三处理图像进行横向扫描，根据首先扫描到的像素点的像素值判断应急车道是否被占用。本发明能够自动识别应急车道是否被占用，解决了现有技术中遇到的问题。

技术领域

本发明涉及一种使用无人机对高速公路急车道进行巡检的方法。

背景技术

所谓的应急车道是指位于路面行驶方向最右侧、主要用于发生事故或故障时停车以及专为救险所用的车道，也就是人们通常所说的“硬路肩”。

高速公路应急车道是专门供工程救险、消防救援、医疗救护或民警执行紧急公务等处理应急事务的车辆使用、任何社会车辆禁止驶入或者以各种理由在车道内停留。

近年来，随着车辆保有量的持续上升，道路时常出现拥堵，车辆占用高速公路应急车道。当发生交通事故时，导致救援车辆无法及时到达现场，救援活动无法及时开展，也无法对恶意违法占用应急车道的车辆进行取证和处罚，以遏制该现象的再次发生。

随着无人机快速的发展，无人机被广泛运用于高速公路路况巡航抓拍应急车道违章，但现有技术中的无人机至少存在以下问题：应急车道是否被占用，需要通过人工阅读视频，很难实现自动识别。

发明内容

本发明的目的在于提出一种能够自动识别应急车道是否被占用的无人机巡检系统。

为解决上述问题，本发明提供了一种使用无人机对高速公路急车道进行巡检的方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1、无人机对高速公进行巡检，并拍摄路面实况视频；

S2、提取该实况视频至少一帧图像；

S3、对上述图像进行二值化处理，处理后获得该图像的二值化图像，在该二值化图像中，路面作为背景显示为黑色，汽车轮廓以及车道线为前景显示为白色；

S4、在步骤S2获得的二值化图像中，删除表示为汽车轮廓的以及行车道线的前景像素点，并赋予表示为应急车道线的前景像素点的像素值为第一像素值，获得第一处理图像；

S5、在步骤S2获得的二值化图像中，删除表示为车道线的前景像素点，并赋予表示为车辆轮廓的前景像素点的像素值为第二像素值，获得第二处理图像；

S6、将第二处理图像叠加到第一处理图像上，得到第三处理图像；

S7、对所述第三处理图像进行横向扫描，根据首先扫描到的像素点的像素值判断应急车道是否被占用。

作为本发明的进一步改进，所述步骤S4包括：

S4.1、对二值化图像进行横向扫描，将横向连续N个像素点均为前景像素点的定义为车道线，其中N为车道线的宽度阈值；

S4.2、删除该图像上的其他前景像素点；

S4.3、对步骤S4.2中的图像进行纵向扫描，对纵向连续的前景像素点通过最小二乘法进行曲线拟合，获得行车道的二次抛物线曲线方程；

S4.3、根据获得的二次抛物线方程绘制拟合出来的车道线，同时赋予该车道上像素点的像素值为第一像素值；

S4.4、根据拟合出来的车道线到横向边缘的距离判断该车道线为应急车道线还是行车道线，删除行车道线，经过此处理的图像为第一处理图像。