[发明专利]基于人眼视觉的前照灯近光明暗截止线及HV点计算方法

摘要

本发明涉及前照灯近光明暗截止线及HV点计算方法。基于人眼视觉的前照灯近光明暗截止线及HV点计算方法，该方法对涉及行车安全的机动车前照近光的照射方向进行检测，为了实现仪器的小型化，降低对场地的要求，采用透镜将灯光在10m距离屏幕上的光强分布情况成像到较近距离处，并按照GB4599-2007《汽车前照灯配光性能》定义的远、近光以及雾灯的光强分布特点对图像进行分析，确定灯光照射方向。

主权项

基于人眼视觉的前照灯近光明暗截止线及HV点计算方法，其特征在于该方法包括以下的步骤：1）首先对图像整体明暗程度进行分析，由于人眼对光强的响应不是线性的，算法首先参考人眼在响应光强时的gamma特性，对图像进行光强度的非线性变换，以原始的图片的灰级进行变换，定义输出像素的灰级为原始像素灰级的0.45次方，假定图像像素数值最大时为最亮，最小时为最暗；2）进行图像的灰级统计，当图像有10%以上的像素灰级大于最大灰级的30%时，认为图像为有效图像，并作直方图统计，定义灰级为255×30%＝76的像素为有效像素；3）找到图像最亮的区域，所谓图像中最亮的区域以有效像素中的最亮的20%或者刚刚超过20%像素区域确定，按照近光灯的配光曲线定义，HV位于此区域附近；4）计算图像中最亮区域抽取每列的图像像素，得到图像中每个竖直方向的子区域的光强变化；然后根据人眼的视觉特点，按照比例划分得到截止的位置，并分析不同位置的变化速度，分段进行直线拟合，得到明暗截至线水平线和上扬线的拐点，具体步骤如下：①通过视频采集单元采集视频图像，并计算出图像亮度分布；②按照图像的亮度分布对CCD芯片进行积分时间设置，保证图像亮度在指定范围；③图像拍摄，并计算出图像亮度分布；④按照亮度分布对视频芯片进行亮度和灰度设置，拍摄图像并存储，确保图像亮度在一定范围内；⑤求取图像亮度最强分布区域，截取出一定区域范围并保存区域分界象素坐标；⑥计算区域亮度中心并保存象素坐标；⑦对图像在竖直方向的明暗截止线，并进行多次拟合，得出明暗截止线；⑧逐一求出明暗截止线上各点的曲率，并排出序列：i. 逐一求出明暗截止线上连续断的直线方程，并对斜率排出序列；ii. 投票表决出满足特征条件最多的一点即为近光的拐点象素坐标；拐点特征如下：在最亮区域左上方指定范围内；是明暗截止线与一条15º或45º上仰线的相交点；明暗分布线上曲率最大处。