[发明专利]用于隧道复杂光照条件的图像重复匹配系统及方法

说明书

本发明属于图像处理技术领域，尤其涉及用于隧道复杂光照条件的图像重复匹配系统及方法，该系统包括采集单元、存储单元和处理单元；存储单元内存储有多个光照状态不同的图像子集，每个图像子集内均存储有各隧道所有路段的路段图像及对应的图像属性，图像属性包括路段信息；采集单元用于采集当前图像并发送给处理单元；处理单元用于接收到当前图像后，对当前图像进行光照分析，并对当前图像进行预处理得到待匹配图像及对应的待匹配属性；处理单元还用于根据光照分析结果，调用对应的图像子集，并用待匹配图像在该图像子集内匹配出对应的路段图像后，关联出对应的路段信息。本申请可以有效减少隧道内视觉导航时图像匹配失败的情况。

技术领域

本发明属于图像处理技术领域，尤其涉及用于隧道复杂光照条件的图像重复匹配系统及方法。

背景技术

在隧道内，由于GPS信号不理想，很多时候不能直接使用GPS进行导航。为了实现隧道内导航，现有技术中有使用隧道内图像进行导航的方法(即视觉导航技术)。具体的方法为，车辆在行驶的过程中，拍摄当前隧道路段的图像并发送给服务器，服务器接收到该图像后进行图像匹配，并根据匹配出图像关联的路段信息作为车辆的当前位置，对车辆进行持续导航。

由于隧道内的光照较为复杂，除了隧道照明系统的光照外，还有隧道内车辆的光照，路段上车辆灯光的亮度、数量不同，有时候同一位置拍摄的图像在视觉上都会存在较大的差异，用这些不同光照情况的图形在同一图像数据库中进行图像匹配，容易出现匹配失败(如未匹配到任何路段图像，或匹配到错误的路段图像)的情况，进而会使得导航出现问题，不能持续正确的进行导航。

因此，需要一种用于隧道复杂光照条件的图像重复匹配系统及方法，可以有效的减少隧道内视觉导航时图像匹配失败的情况，提高隧道内导航的稳定性。

发明内容

本发明的目的在于，提供一种用于隧道复杂光照条件的图像重复匹配系统及方法，可以有效的减少隧道内视觉导航时图像匹配失败的情况，提高隧道内导航的稳定性。

为了解决上述技术问题，本申请提供如下技术方案：

用于隧道复杂光照条件的图像重复匹配系统，包括采集单元、存储单元和处理单元；

存储单元内存储有多个光照状态不同的图像子集，每个图像子集内均存储有各隧道所有路段的路段图像及对应的图像属性，图像属性包括路段信息；

采集单元用于采集当前图像并发送给处理单元；处理单元用于接收到当前图像后，对当前图像进行光照分析，并对当前图像进行预处理得到待匹配图像及对应的待匹配属性；处理单元还用于根据光照分析结果，调用对应的图像子集，并用待匹配图像在该图像子集内匹配出对应的路段图像后，关联出对应的路段信息。

基础方案原理及有益效果如下：

使用本系统，采集单元采集隧道内的当前图像(即当前路段的图像)后发送给处理单元。处理单元接收到当前图像后，会进行光照分析，通过光照分析可了解采集当前图像时，该路段的具体光照情况。由于存储单元内存储有多个光照状态不同的图像子集，在分析出当前图像的具体光照情况后，处理单元可调用对应光照情况的图像子集，以保证后续图像匹配的准确性。

在进行光照状态分析的同时，处理单元还对当前图像进行预处理得到待匹配图像及对应的待匹配属性。这样，调用对应光照情况的图像子集后，处理单元可直接将待匹配图像在调用的图像子集中进行匹配，并在匹配出对应的路段图像后，关联出对应的路段信息。进而准确的了解用户的当前位置，便于准确的对其进行持续导航。

综上，本申请可以有效的减少隧道内视觉导航时图像匹配失败的情况，提高隧道内导航的稳定性。