一种道路识别方法及装置的制造方法_2

文档序号:9826402阅读:来源:国知局
中每一个所述待定像素点反映的所述属性;
[0074]所述判别结果单元分别与所述确定单元和所述判别单元连接,用于针对每一个所述待定像素点,在所述预设道路模型的判别结果与所述待定像素点的属性一致时,确定所述预设道路模型的判别结果正确;
[0075]所述修正单元与所述判别结果确定单元连接,用于在正确的所述判别结果对应的所述待定像素点数量,与所述待定像素点数量的比值小于预设阈值时,利用不正确的所述判别结果对应的所述待定像素点修正所述预设道路模型。
[0076]可选地,
[0077]所述样本单元包括非道路样本单元,所述非道路样本单元用于在所述参考图像的非道路预设区域中选取多个反映非道路特征的像素点;
[0078]将选取的每个像素点均作为一个非道路样本,得到包含有多个非道路样本的非道路样本集;
[0079]所述识别单元包括待定单元、确定单元和道路模型单元;
[0080]所述待定单元用于按照预设策略在所述参考图像中选取多个待定像素点;
[0081]所述确定单元分别与所述非道路样本单元和所述待定单元连接,用于根据所述道路样本集和所述非道路样本集分别确定每一个所述待定像素点的属性,所述属性为道路或非道路;
[0082]所述道路模型单元与所述非道路样本单元和所述确定单元连接,用于根据所述道路样本集中的所有道路样本、所述非道路样本集中的所有非道路样本和所述所有待定像素点建立所述预设道路模型。
[0083]可选地,所述非道路样本单元包括非道路区域选取单元;
[0084]所述非道路区域选取单元用于根据所述虚拟控制指令在所述道路图像参考图像的上部、左上角和/或右上角选取所述非道路预设区域;选取所述非道路预设区域中的多个像素点作为反映非道路特征的像素点。
[0085]可选地,所述确定单元包括像素特征单元、集合组成单元、判断单元和特征确定单元;
[0086]所述像素特征单元分别与所述样本单元和所述待定单元连接,用于获取所述道路样本集中的每一个所述道路样本的像素特征、所述非道路样本集中的每一个所述非道路样本的像素特征,以及,每一个所述待定像素点的像素特征;
[0087]所述集合组成单元与所述像素特征单元连接,用于将像素特征相似的像素点组成一个相似集合,所述相似集合有多个,任意两个相似集合中像素点的像素特征不相似,每个所述相似集合中均包括:至少一个所述待定像素点,以及,所述道路样本集和所述非道路样本集中的至少一个像素点;
[0088]所述判断单元与所述集合组成单元连接,用于分别判断每一个所述相似集合中所述道路样本的数量是否大于所述非道路样本的数量;
[0089]所述特征确定单元与所述判断单元连接,用于在所述道路样本的数量大于所述非道路样本的数量时,确定所述相似集合中的所有所述待定像素点均为反映道路特征的像素点反映的所述属性特征为道路特征;在所述道路样本的数量小于所述非道路样本的数量时,确定所述相似集合中的所有所述待定像素点均为反映非道路特征的像素点。
[0090]可选地,所述叠加单元包括摄像参数单元、匹配关系单元和图像叠加单元;
[0091]所述摄像参数单元用于获取拍摄所述参考图像的摄像机的设置参数;
[0092]所述匹配关系单元与所述摄像参数单元连接,用于利用摄像机的设置参数获得被拍摄物体在所述参考图像中物体的图像位置与在实际空间中的空间位置之间的匹配关系;
[0093]所述图像叠加单元与所述匹配关系单元连接,用于根据所述匹配关系将所述行驶轨迹线叠加在所述参考图像上。
[0094]由以上技术方案可见,本发明实施例提供的一种道路识别方法及装置,通过获取车辆前方参考图像,以及虚拟的车辆目标前轮摆角和车辆目标加速度,获得车辆的虚拟行驶轨迹线,并将行驶轨迹线叠加在参考图像上,以参考图像为背景直观获知车辆未来的行驶轨迹。根据行驶轨迹线在参考图像中选取多个反映道路特征的像素点为道路样本,利用选取的道路样本识别参考图像中的道路,使行驶在道路上的车辆参照参考图像识别出的道路继续沿着道路前进,本发明实施例能够根据实时更新的虚拟车辆行驶轨迹线在不断更新的参考图像中有效地选取可靠的道路样本,以继续识别更新后的参考图像中的道路。由于道路样本是根据车辆实时的行驶轨迹线和车辆前方实时的参考图像而选取的,因此,不断更新的道路样本能够适应车辆前方不断变化的道路,从而在车辆前方的参考图像中准确识别道路,以指导车辆按照正确的方向前进。
【附图说明】
[0095]为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,对于本领域普通技术人员而言,在不付出创造性劳动性的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0096]图1为本发明实施例提供的一种道路识别方法的流程示意图;
[0097]图2为本发明实施例提供的一种行驶轨迹线的示意图;
[0098]图3为本发明实施例提供的一种第一预设区域和第二预设区域的示意图;
[0099]图4为本发明实施例提供的一种参考图像叠加行驶轨迹线的示意图;
[0100]图5为本发明实施例提供的一种利用预设道路模型识别道路的流程示意图;
[0101]图6为本发明实施例提供的一种建立预设道路模型的流程示意图;
[0102]图7为本发明实施例提供的一种非道路预设区域的示意图;
[0103]图8为本发明实施例提供的一种确定待定像素点属性的流程示意图;
[0104]图9为本发明实施例提供的一种检验预设道路模型判别结果的流程示意图;
[0105]图10为本发明实施例提供的一种道路识别装置的结构示意图。
【具体实施方式】
[0106]为了使本技术领域的人员更好地理解本发明中的技术方案,下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都应当属于本发明保护的范围。
[0107]图1为本发明实施例提供的一种道路识别方法流程示意图,主要包括以下步骤:
[0108]步骤SlOl:获取车辆前方的参考图像,以及,接收用户输入的虚拟控制指令,其中,虚拟控制指令至少包括前轮摆角、油门量和刹车量中的一种,当然,虚拟控制指令也可以包括其他指令。
[0109]本发明实施例应用于车体前端架设有摄像机的车辆,例如无人车,下述实施例中均以无人车为例。获取摄像机所拍摄的无人车运动方向前方的参考图像。
[0110]本发明全部实施例中的参考图像均为参考图像的数据,由反映物体特征的像素点组成,每个像素点具有像素特征,例如,每个像素点的像素特征由色度、亮度或其他数值表示。在本发明的实施例中,参考图像中的像素点可分为反映道路特征的像素点和反映非道路特征的像素点,其中,反映道路特征的像素点的属性为道路,反映非道路特征的像素点的属性为非道路。
[0111]在本发明的一个具体实施例中,虚拟控制指令可以通过人机交互设备或其他设备获取,是操作员根据道路走向设置的虚拟控制指令,该虚拟控制指令并不直接控制无人车的运动状态,而仅为实现下述实施例中预测车辆的行驶轨迹线。其中,人机交互设备可以是仿真的方向盘、油门踏板和刹车踏板,也可以是以鼠标键盘为基础的其他操控设备,从而可通过用户输入,获得例如前轮摆角、油门量和刹车量等虚拟控制指令。
[0112]步骤S102:根据虚拟控制指令预测车辆的行驶轨迹线。
[0113]在步骤SlOl已获取虚拟控制指令的基础上,结合各个车轮之间的距离等预设参数,根据车辆动力学模型获取无人车在未来一段时间内的多个轨迹点,并将该多个轨迹点顺序连接构成无人车的行驶轨迹线。
[0114]步骤S103:将行驶轨迹线叠加在参考图像上。
[0115]将步骤S102获得的行驶轨迹线叠加在步骤SlOl获得的参考图像上,以便于在后续步骤中选取道路样本,以及为操作员操控人机交互设备提供参照基础。
[0116]在本发明的一个具体实施例中,首先,获取拍摄参考图像的摄像机的设置参数,例如摄像机的安装高度、视野范围等参数,所获取的摄像机的设置参数可以为摄像机的实际参数,也可以为用户输入的参数;然后,利用摄像机的设置参数获得被拍摄物体在参考图像中的图像位置和被拍摄物体在实际空间中的空间位置之间的匹配关系。
[0117]最后,根据匹配关系将行驶轨迹线叠加在参考图像上。
[0118]获取匹配关系之后,根据匹配关系将行驶轨迹线转换叠加在参考图像上。例如,如图2中道路上的虚线所示,当利用显示器显示参考图像以及叠加在参考图像上的行驶轨迹线时,参考图像上便可直观显示出无人车的行驶轨迹线,反映出无人车未来一段时间之内在对应参考图像上的运行轨迹。
[0119]在本发明的一个具体实施例中,叠加行驶轨迹线的参考图像通过无线通信系统传输至远程遥控计算机并显示。操作人员面向实时接收的叠加图像,根据参考图像中的道路环境以及当前预测的车辆行驶轨迹线,得知当前的行驶轨迹线是否与参考图像中道路区域相符合,并在两者不相符合时通过人机交互设备发送虚拟控制指令,使基于虚拟控制指令生成的行驶轨迹线总是能够与参考图像中的道路区域相符合,即行驶轨迹线总是能够叠加在参考图像中的道路区域上。
[0120]步骤S104:根据行驶轨迹线在参考图像中选取多个反映道路特征的像素点,并将选取的每个像素点均作为一个道路样本,得到包含有多个道路样本的道路样本集。
[0121]由于行驶轨迹线与参考图像叠加后,行驶轨迹线在参考图像中的图像位置通常与参考图像中反映道路特征的像素点相交,本实施例根据行驶轨迹线在参考图像中选取多个反映道路特征的像素点,并将选取的每一个像素点均作为一个道路样本,得到包含有多个道路样本的道路样本集。
[0122]在本发明的一个具体实施例中,如图3所示,行驶轨迹线包括车轮轨迹线(图中车前的两条实线),车轮轨迹线为反映车辆上前轮运动轨迹的两条线。在两条车轮轨迹线的间隔区域中选取第一预设区域(图中A所示),并且,根据两条车轮轨迹线分别选取第二预设区域(图中B所示),第二预设区域以对应的车轮轨迹线为中心线,每条车轮轨迹线均对应一个第二预设区域。
[0123]第一预设区域和第二预设区域均为由物体的实际位置获得的区域,根据上述物体的图像位置与空间位置计算得到的匹配关系,将第一预设区域和第二预设区域的实际位置转换成参考图像中的图像位置,并在参考图像上叠加转换后的第一预设区域和第二预设区域,此获得第一预设区域和第二预设区域在参考图像中的对应区域(如图中A’和B’所示),参考图像在该对应区域
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