[发明专利]基于图像的车辆安全预警方法

摘要

本发明提供了一种基于图像的车辆安全预警方法，该方法包括：获取车载图像，限定目标检测与跟踪区域，提取机动车样本多方向特征，对提取的特征样本训练分类对前车进行定位，并通过对称度量来验证前车的存在性。本发明提出了一种基于图像的车辆安全预警方法，在机动车轮廓识别过程中，充分利用多方向特征信息，兼顾识别过程中的实时性与鲁棒性，而在在安全车距监控中，根据相邻两车相对行驶的速度多变性给出全面的考虑，提高了公共交通安全预警管理能力。

主权项

1.一种基于图像的车辆安全预警方法，其特征在于，包括：获取车载图像，限定目标检测与跟踪区域，提取机动车样本多方向特征，对提取的特征样本训练分类对前车进行定位；所述限定目标检测与跟踪区域，进一步包括：根据车载图像捕获设备安装位置的先验知识约束搜索范围，将前车检测跟踪区域由整幅图像缩小到当前车道内，以车道线的聚点为中心，将机动车矩形检测区域设置为左、右两侧车道线与矩形区域共同限定的内部区域；在确定的矩形检测区域内，从道路图像的底部自下而上分别计算每一行像素的平均亮度值，搜索出图像中亮度均值突变最大的区域：式中，G(r)为亮度均值；b(r)_L为搜索区域内的第r行的左端像素坐标；b(r)_R为搜索区域内的第r行的右端像素坐标；g(r,i)为像素点(r,i)的亮度值；在搜索区域内，将亮度均值G(r)产生阶跃变化所在行的位置暂时设定已经探测到前车；若在整个搜索区域内没有灰度均值的跳变，则认为当前检测区域内不存在机动车；所述提取机动车样本多方向特征，进一步包括：选择如下滤波器：方向θ通过下面表达式进行选择：θ＝2kπ/n，k∈{0，1，2...n‑1}式中，n为所采用的滤波器包含的角度的总数；ω₀为预先确定的径向中心频率；将图像I(x，y)与上述滤波器进行卷积，通过滤波器的尺度的变化得到不同尺度上的方向反应，从而形成8个方向；用小波变换系数W(x，y)反映机动车的图像特征：W(x，y)＝∫I(x₁，y₁)Φ(x,y)*(x‑x₁，y‑y₁)dxdy针对机动车样本的8方向特征，通过分类器特征训练形成一系列的简单分类器，依据权重把这些简单分类器组合成最终分类器；依据所得到的最终分类器，对车载图像捕获设备采集的道路图像进行实时检测与判断，得到当前图像中前车所在的位置。