前方車輛測(cè)距方法及裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及汽車主動(dòng)安全領(lǐng)域，特別涉及一種前方車輛測(cè)距方法及裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著汽車工業(yè)的快速發(fā)展和人們生活水平的不斷提高，汽車已經(jīng)快速進(jìn)入普通家庭。由于道路上行駛的車輛越來(lái)越多，因此需要保證本車與前車之間的距離保持在安全范圍內(nèi)。作為汽車安全輔助系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)之一，前方車輛測(cè)距方法得到了廣泛的關(guān)注。
[0003]相關(guān)技術(shù)中，前方車輛測(cè)距方法主要分為超聲波測(cè)距、激光測(cè)距、紅外線測(cè)距和機(jī)器視覺(jué)測(cè)距四大類。其中，機(jī)器視覺(jué)測(cè)距因其成本低，系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的特點(diǎn)被廣泛使用。機(jī)器視覺(jué)測(cè)距方法主要是通過(guò)對(duì)攝像頭采集的圖像進(jìn)行分析，定位車輛在圖像中的位置，經(jīng)過(guò)測(cè)距模型計(jì)算出本車與前方車輛之間的實(shí)際距離。機(jī)器視覺(jué)測(cè)距是基于車道線消失點(diǎn)完成前方車輛測(cè)距。
[0004]但是基于車道線消失點(diǎn)的機(jī)器視覺(jué)測(cè)距方法需要保證車道線清晰，同時(shí)該方法采集到的圖像穩(wěn)定性較低，無(wú)法準(zhǔn)確識(shí)別上下跳動(dòng)幅度較大的車輛下邊緣，因而也無(wú)法較為準(zhǔn)確地計(jì)算出本車與前方車輛之間的實(shí)際距離，因此，測(cè)量的精度較低。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]為了解決前方車輛測(cè)距時(shí)測(cè)量精度較低的問(wèn)題，本發(fā)明提供了一種前方車輛測(cè)距方法及裝置。所述技術(shù)方案如下:
[0006]第一方面，提供了一種前方車輛測(cè)距方法，所述方法包括:
[0007]根據(jù)預(yù)設(shè)的車輛數(shù)學(xué)模型和本車前方物體的圖像對(duì)所述前方物體進(jìn)行識(shí)別，所述車輛數(shù)學(xué)模型用于表征車輛的屬性特征；
[0008]當(dāng)所述前方物體為目標(biāo)車輛時(shí)，從所述目標(biāo)車輛的圖像中提取所述目標(biāo)車輛的陰影區(qū)域，所述陰影區(qū)域?yàn)樗鰣D像中目標(biāo)車輛受所述目標(biāo)車輛周圍環(huán)境的光線作用在地面上形成的陰影的區(qū)域；
[0009]根據(jù)所述陰影區(qū)域確定所述目標(biāo)車輛的陰影的下邊界線；
[0010]根據(jù)所述陰影的下邊界線確定所述本車與所述目標(biāo)車輛的間距。
[0011]可選的，所述根據(jù)所述陰影區(qū)域確定所述目標(biāo)車輛的陰影的下邊界線，包括:
[0012]對(duì)所述陰影區(qū)域?qū)?yīng)的圖像進(jìn)行灰度處理，得到灰度圖像；
[0013]對(duì)所述灰度圖像進(jìn)行圖像二值化處理，得到二值圖像，所述二值圖像中的像素灰度值為O或者255 ；
[0014]根據(jù)所述二值圖像將至少包含所述像素灰度值為255的連續(xù)行的區(qū)域確定為候選區(qū)域；
[0015]根據(jù)所述候選區(qū)域確定所述目標(biāo)車輛的陰影的下邊界線。
[0016]可選的，所述根據(jù)所述候選區(qū)域確定所述目標(biāo)車輛的陰影的下邊界線，包括:
[0017]從所述候選區(qū)域的最低行開(kāi)始，確定所述候選區(qū)域中的第一邊界線，所述第一邊界線所在行的像素灰度值等于255的像素個(gè)數(shù)大于所述第一邊界線所在行的寬度的一半，且所述鄰接行的像素灰度值等于255的像素個(gè)數(shù)大于所述鄰接行的寬度的一半，所述鄰接行為所述第一邊界線所在行的上一行；
[0018]將所述第一邊界線作為所述目標(biāo)車輛的陰影的下邊界線。
[0019]可選的，所述根據(jù)所述陰影的下邊界線確定所述本車與所述目標(biāo)車輛的間距，包括:
[0020]建立所述攝像機(jī)的圖像坐標(biāo)系和所述本車的車體坐標(biāo)系的映射關(guān)系，所述圖像坐標(biāo)系用于記錄所述陰影的下邊界線與所述攝像機(jī)的位置關(guān)系，所述車體坐標(biāo)系用于記錄所述本車與所述目標(biāo)車輛的位置關(guān)系；
[0021]根據(jù)所述映射關(guān)系通過(guò)三線標(biāo)定法確定所述本車與所述目標(biāo)車輛的間距。
[0022]可選的，在所述根據(jù)預(yù)設(shè)的車輛數(shù)學(xué)模型和本車前方物體的圖像對(duì)所述前方物體進(jìn)行識(shí)別之前，所述方法還包括:
[0023]根據(jù)包含車輛的圖像和非車輛的圖像通過(guò)機(jī)器學(xué)習(xí)方法建立所述車輛數(shù)學(xué)模型；
[0024]采集所述本車前方物體的圖像。
[0025]第二方面，提供了一種前方車輛測(cè)距裝置，所述裝置包括:
[0026]識(shí)別單元，用于根據(jù)預(yù)設(shè)的車輛數(shù)學(xué)模型和本車前方物體的圖像對(duì)所述前方物體進(jìn)行識(shí)別，所述車輛數(shù)學(xué)模型用于表征車輛的屬性特征；
[0027]提取單元，用于在所述前方物體為目標(biāo)車輛時(shí)，從所述目標(biāo)車輛的圖像中提取所述目標(biāo)車輛的陰影區(qū)域，所述陰影區(qū)域?yàn)樗鰣D像中目標(biāo)車輛受所述目標(biāo)車輛周圍環(huán)境的光線作用在地面上形成的陰影的區(qū)域；
[0028]第一確定單元，用于根據(jù)所述陰影區(qū)域確定所述目標(biāo)車輛的陰影的下邊界線；
[0029]第二確定單元，用于根據(jù)所述陰影的下邊界線確定所述本車與所述目標(biāo)車輛的間距。
[0030]可選的，所述第一確定單元，包括:
[0031]灰度處理模塊，用于對(duì)所述陰影區(qū)域?qū)?yīng)的圖像進(jìn)行灰度處理，得到灰度圖像；
[0032]二值化處理模塊，用于對(duì)所述灰度圖像進(jìn)行圖像二值化處理，得到二值圖像，所述二值圖像中的像素灰度值為O或者255 ；
[0033]第一確定模塊，用于根據(jù)所述二值圖像將至少包含所述像素灰度值為255的連續(xù)行的區(qū)域確定為候選區(qū)域；
[0034]第二確定模塊，用于根據(jù)所述候選區(qū)域確定所述目標(biāo)車輛的陰影的下邊界線。
[0035]可選的，所述第二確定模塊，包括:
[0036]確定子模塊，用于從所述候選區(qū)域的最低行開(kāi)始，確定所述候選區(qū)域中的第一邊界線，所述第一邊界線所在行的像素灰度值等于255的像素個(gè)數(shù)大于所述第一邊界線所在行的寬度的一半，且所述鄰接行的像素灰度值等于255的像素個(gè)數(shù)大于所述鄰接行的寬度的一半，所述鄰接行為所述第一邊界線所在行的上一行；
[0037]處理子模塊，用于將所述第一邊界線作為所述目標(biāo)車輛的陰影的下邊界線。
[0038]可選的，所述第二確定單元，包括:
[0039]第一建立模塊，用于建立所述攝像機(jī)的圖像坐標(biāo)系和所述本車的車體坐標(biāo)系的映射關(guān)系，所述圖像坐標(biāo)系用于記錄所述陰影的下邊界線與所述攝像機(jī)的位置關(guān)系，所述車體坐標(biāo)系用于記錄所述本車與所述目標(biāo)車輛的位置關(guān)系；
[0040]第三確定模塊，用于根據(jù)所述映射關(guān)系通過(guò)三線標(biāo)定法確定所述本車與所述目標(biāo)車輛的間距。
[0041]可選的，所述裝置還包括:
[0042]建立單元，用于根據(jù)包含車輛的圖像和非車輛的圖像通過(guò)機(jī)器學(xué)習(xí)方法建立所述車輛數(shù)學(xué)模型；
[0043]采集單元，用于采集所述本車前方物體的圖像。
[0044]本發(fā)明提供了一種前方車輛測(cè)距方法及裝置，能夠在前方物體為目標(biāo)車輛時(shí)，從目標(biāo)車輛的圖像中提取目標(biāo)車輛的陰影區(qū)域，根據(jù)陰影區(qū)域確定目標(biāo)車輛的陰影的下邊界線，最終根據(jù)陰影的下邊界線確定本車與目標(biāo)車輛的間距，相較于相關(guān)前方車輛測(cè)距技術(shù)，無(wú)需要求車道線清晰，能夠較為準(zhǔn)確地計(jì)算出本車與前方車輛之間的實(shí)際距離，因此，提高了測(cè)量精度。
[0045]應(yīng)當(dāng)理解的是，以上的一般描述和后文的細(xì)節(jié)描述僅是示例性和解釋性的，并不能限制本發(fā)明。
【附圖說(shuō)明】
[0046]為了更清楚地說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見(jiàn)地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0047]圖1是本發(fā)明實(shí)施例提供的一種前方車輛測(cè)距方法的流程圖；
[0048]圖2是本發(fā)明實(shí)施例提供的另一種前方車輛