[发明专利]一种拥堵十字路口场景下的交警手势识别方法

说明书

本发明属于自动驾驶安全辅助技术领域，具体的说是一种拥堵十字路口场景下的交警手势识别方法。步骤一、路端高清摄像机、车端高清摄像机的布置及校准；步骤二、十字路口内交警目标、手势特征数据的采集、标注、制作数据集；步骤三、路端交警目标确定及手势识别算法的训练；步骤四、车端测距及车端路端信息融合，并识别拥堵十字路口场景下的交警手势。该识别方法通过路端多个高清摄像机、车端双目高清摄像机等多个传感器信息的融合，应用到车辆、行人拥堵的交通场景下车辆对交警或交警手势存在视野盲区的状况，实时获得交警的三维手势。

技术领域

本发明属于自动驾驶安全辅助技术领域，具体的说是一种拥堵十字路口场景下的交警手势识别方法。

背景技术

计算机视觉技术的不断发展与成熟，人工智能算法的日益更新与改进，自动驾驶技术也逐渐得到了发展。而自动驾驶的出现，也可为交通安全和交通效率带来巨大的提升。而拥堵场景下的目标检测与识别，一直是自动驾驶和计算机领域的研究重点，尤其在自动驾驶领域中，拥堵场景信息更为复杂，车辆、行人、交通指示标志等，都让自动驾驶复杂化。而在这种拥堵场景下，交警与交通指示标志共存的情况下，如何根据正确的信息识别做出正确的规划一直是研究的热点和难点问题。

发明内容

本发明提供了一种拥堵十字路口场景下的交警手势识别方法，该识别方法通过路端多个高清摄像机、车端双目高清摄像机等多个传感器信息的融合，应用到车辆、行人拥堵的交通场景下车辆对交警或交警手势存在视野盲区的状况，实时获得交警的三维手势。

本发明技术方案结合附图说明如下：

一种拥堵十字路口场景下的交警手势识别方法，包括以下步骤：

步骤一、路端高清摄像机、车端高清摄像机的布置及校准；

步骤二、十字路口内交警目标、手势特征数据的采集、标注、制作数据集；

步骤三、路端交警目标确定及手势识别算法的训练；

步骤四、车端测距及车端路端信息融合，并识别拥堵十字路口场景下的交警手势。

所述步骤一的具体方法如下：

a)在尺度为w×b的十字路口中，其中，b为面向车辆的路口宽度，w为b垂直方向的十字路口道路宽度，将每个路边缘的拐点设置为基准点，并安放高度为h的路基，路基上安放n个路端高清摄像机，其中，n≥4，且距离地面高度h的顶端上至少安放一个高清摄像机，每个所述路端高清摄像机从不同方向检测十字路口道路内的同步高清视频信息，包含交警、车辆和行人，所有的高清摄像机检测的视频内容应包含十字路口垂直空间内的所有信息；所述高清摄像机利用张友正相机标定法对各个高清摄像机进行单独标定，并利用对极几何约束的方法对所有高清摄像机进行联合校准，以能够准确识别和定位目标；

b)车端双目高清摄像机由两个高清单目相机组合形成；所述双目高清摄像机用于车端感知前方道路目标信息；所述双目高清摄像机利用张友正相机标定法对高清摄像机进行单独标定，并利用对极几何约束的方法对高清摄像机进行校准，以能够准确识别和定位目标；

c)在每个路基高度为h₀处设置1个区别于交通指示牌的醒目指示标志作为路端高清摄像机检测到的十字路口空间与车端双目高清摄像机检测到的十字路口空间进行匹配关联的基准装置。

所述步骤二的具体方法如下：

利用路端高清摄像机拍摄车辆行人拥堵、交通指示灯正常工作的路口的、不同视角下的同步的高清视频，所述高清视频作为训练的数据集；训练的数据集标注基准如下：

a)定义车辆坐标系；