單目視覺下車道偏離預(yù)警系統(tǒng)中的關(guān)鍵技術(shù)研究.pdf

1、車道偏離預(yù)警系統(tǒng)(LDWS)能在車輛即將偏離車道時(shí)提醒駕駛員采取相應(yīng)操作，從而避免車道偏離事故的發(fā)生，提高駕駛的安全性。本文主要研究的是單目視覺下LDWS中的關(guān)鍵技術(shù)，主要包括車載攝像機(jī)參數(shù)的標(biāo)定、車道標(biāo)線的邊緣增強(qiáng)、車道標(biāo)線識(shí)別與追蹤以及偏離預(yù)警決策。具體表現(xiàn)在：
　　1、車載攝像機(jī)參數(shù)的標(biāo)定技術(shù)。針對(duì)內(nèi)部參數(shù)，采用基于AFT-CT430高精度標(biāo)定板的張正友標(biāo)定法根據(jù)攝像機(jī)的世界坐標(biāo)系與像素坐標(biāo)系的轉(zhuǎn)換關(guān)系進(jìn)行離線標(biāo)定，該方法操

2、作簡(jiǎn)單且標(biāo)定精度高。針對(duì)外部參數(shù)，采用三線標(biāo)定法根據(jù)平行于車輛中軸線的三條直線斜率的關(guān)系進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)標(biāo)定，該方法無(wú)需專用場(chǎng)地且實(shí)施方便。實(shí)驗(yàn)采用逆透視變換技術(shù)驗(yàn)證了標(biāo)定結(jié)果的準(zhǔn)確性，為后期道路圖像感興趣區(qū)域（ROI）的確定及車道標(biāo)線距車輛中軸線的橫向偏移量的計(jì)算提供了良好的基礎(chǔ)。
　　2、車道標(biāo)線的邊緣增強(qiáng)技術(shù)。利用透視變換技術(shù)確定道路圖像的ROI，采用加權(quán)平均法、改進(jìn)的中值濾波法，獲取去噪后的ROI灰度圖像；同時(shí)，提出一種改進(jìn)的萬(wàn)有

3、引力邊緣檢測(cè)方法，引入可變因子自適應(yīng)增強(qiáng)車道標(biāo)線邊緣，很好地實(shí)現(xiàn)了正常光照、夜間及大面積陰影遮擋的條件下的車道標(biāo)線邊緣檢測(cè)。
　　3、車道標(biāo)線的識(shí)別和追蹤技術(shù)。首先，根據(jù)車道標(biāo)線特征，建立了直線-拋物線組合車道標(biāo)線模型。然后，提出一種基于條件約束的Radon變換方法，并結(jié)合Kalman預(yù)測(cè)追蹤技術(shù)，實(shí)現(xiàn)對(duì)車道標(biāo)線直線部分的準(zhǔn)確識(shí)別與追蹤；最后，采用一種點(diǎn)掃描策略采集車道標(biāo)線邊緣點(diǎn)集，結(jié)合最小二乘法對(duì)該點(diǎn)集進(jìn)行擬合，獲取車道標(biāo)線拋物