[发明专利]一种基于视觉的前方车辆自动检测方法

摘要

本发明公开了一种基于视觉的前方车辆自动检测方法，包括以下步骤：通过车载的摄像机获取图像序列；在检测处理前，对待检测图像进行绘制标定线的标定操作，并手动设置检测区域；利用车底阴影特征、车牌特征或车尾灯特征进行检测，以及进行已检车辆判断；依次按帧进行检测处理期间，对未跟丢的车辆进行间隔抓拍。通过标定操作使摄像机的安装位置不再受限制，可以安装在车辆前方的任意位置，操作方便、适用范围广，便于灵活安装及使用更换；通过同车判断减少了部分不必要的后续判断，节省运算时间，有效防止误检，具有检测精度高、检测准确性强、计算量较小、处理成本低等优点。

主权项

1.一种基于视觉的前方车辆自动检测方法，其特征在于，包括以下步骤：1)通过车载的摄像机获取连续的图像序列，并传输至计算机进行处理；2)在检测处理开始前，根据摄像机的安装位置，对待检测的图像进行绘制标定线的标定操作，并根据前方车道线和标定线手动设置检测区域；由标定线获得检测区域尺寸和实际尺寸的量化关系，从而获得疑似车辆的实际尺寸；3)计算机依次按帧进行检测处理，利用车底阴影特征进行检测，初步确定检测区域可能存在前方车辆的矩形框区域R1，有则进入步骤4)；无则进入下一帧图像的检测处理；4)判断矩形框区域R1内是否是已检车辆，是则跟踪成功，同车帧数加一，保存矩形框区域R1作为已检车辆的位置，保存当前帧的灰度图覆盖含有已检车辆的灰度图，该帧检测结束，进入下一帧图像的检测处理；否则进入步骤5)；5)判断矩形框区域R1内是否为红色的疑似车辆，是则利用车牌特征进行检测，否则利用车尾灯特征进行检测；利用车牌特征或利用车尾灯特征，检测成功则找到新车，保存矩形框区域R1作为已检车辆的位置，保存当前帧的灰度图作为含有已检车辆的灰度图，该帧检测结束，进入下一帧图像的检测处理；利用车牌特征或利用车尾灯特征，检测失败该帧检测也结束，进入下一帧图像的检测处理；6)依次按帧进行检测处理期间，连续设定帧数未找到已检车辆判断为跟丢，对已检车辆进行初始化，将含有已检车辆的灰度图和表示已检车辆位置的矩形框区域R1清零；对未跟丢的情况，同车帧数共有设定帧数找到已检车辆则判断该车为前方车辆，对其进行抓拍；所述标定线包括上标定线和下标定线共2条、均分布于待检测图像中；所述检测区域为根据待检测图像选择检测车辆尺寸范围所在的由前方车道线和标定线构成的梯形区域，对于检测区域以外所存在的车辆不作检测处理；所述步骤3)中利用车底阴影特征进行检测，具体是，对当前帧图像的全图进行二值化分割，利用大津算法获得全图二值化分割阈值和全图二值图；将灰度值低于全图二值化分割阈值的点标记为白点作为前景、其余标记为黑色作为背景，并对全图二值图提取轮廓，求取轮廓的最小外接矩形R2，其内部即为待确定的阴影区域；判断最小外接矩形R2是否为车底阴影区域，是则接着获取位于最小外接矩形R2上方并与之相接的矩形框区域R1为待确定的有车区域，矩形框区域R1的尺寸满足W(R1)＝W(R2)、H(R1)＝W(R2)*3/4，其中W(R1)和H(R1)、W(R2)分别表示矩形框区域R1的宽度和高度、最小外接矩形R2的宽度；否则该帧检测结束，进入下一帧图像的检测处理。