專利名稱：一種無人駕駛車輛車道標(biāo)志線識(shí)別與報(bào)警裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及無人駕駛車輛技術(shù)領(lǐng)域，具體的說，涉及一種無人駕駛車輛車道標(biāo)志線識(shí)別與報(bào)警裝置。
背景技術(shù)：
無人駕駛汽車集自動(dòng)控制、體系結(jié)構(gòu)、人工智能、視覺計(jì)算等眾多技術(shù)于一體，是計(jì)算機(jī)科學(xué)、模式識(shí)別和智能控制技術(shù)高度發(fā)展的產(chǎn)物，也是衡量一個(gè)國家科研實(shí)力和工業(yè)水平的一個(gè)重要標(biāo)志，在國防和國民經(jīng)濟(jì)領(lǐng)域具有廣闊的應(yīng)用前景。無人駕駛車輛作為未來汽車的發(fā)展方向，已經(jīng)被世界各國廣泛地研究。從20世紀(jì)70年代開始，美國、英國、德國等發(fā)達(dá)國家開始進(jìn)行無人駕駛汽車的研究，目前在可行性和實(shí)用化方面都取得了突破性的進(jìn)展。我國從20世紀(jì)80年代開始進(jìn)行無人駕駛汽車的研究，目前也取得了一定的成果。 相比采用雷達(dá)和激光傳感器的無人駕駛車輛，采用攝像頭作為無人駕駛汽車環(huán)境感知的主要手段，具有投入低、簡便易行等優(yōu)點(diǎn)，而且攝像頭采集的圖像更能夠模擬駕駛員的視野， 對于無人駕駛車輛模擬人的駕駛更有益處。
發(fā)明內(nèi)容針對現(xiàn)有技術(shù)存在的車輛偏離車道報(bào)警系統(tǒng)結(jié)構(gòu)復(fù)雜，成本高的缺點(diǎn)，本實(shí)用新型的目的在于，提供一種無人駕駛車輛偏離車道標(biāo)志線的報(bào)警裝置，該裝置通過圖像處理識(shí)別出道路兩側(cè)的路沿，從而為無人駕駛車輛的轉(zhuǎn)向控制提供控制參數(shù)。為了實(shí)現(xiàn)上述任務(wù)，本實(shí)用新型采取如下的技術(shù)解決方案一種無人駕駛車輛車道標(biāo)志線識(shí)別與報(bào)警裝置，包括無人駕駛車輛，其特征在于， 在無人駕駛車輛前端縱向中心線上安裝有攝像頭，攝像頭將采集到的圖像傳輸?shù)綀D像處理模塊，圖像處理模塊與偏離判斷分析模塊連接，偏離判斷分析模塊上連接有報(bào)警器。本實(shí)用新型的其他特點(diǎn)是，所采用的圖像處理模塊用于對采集到的圖像灰度化、 濾波處理、直方圖均衡化、邊緣檢測與二值化處理、膨脹與腐蝕處理和Hough變換，提取車道標(biāo)志線。所述的報(bào)警裝置為車載揚(yáng)聲器。本實(shí)用新型的無人駕駛車輛車道標(biāo)志線識(shí)別與報(bào)警裝置相比采用雷達(dá)和激光傳感器的無人駕駛車輛，采用攝像頭作為無人駕駛汽車環(huán)境感知的主要手段，充分利用了現(xiàn)有的無人駕駛車輛的上的計(jì)算機(jī)和揚(yáng)聲器，具有投入低、簡便易行等優(yōu)點(diǎn)，只需要增加攝像，而且攝像頭采集的圖像更能夠模擬駕駛員的視野，對于無人駕駛車輛模擬人的駕駛更有益處。

圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是本實(shí)用新型圖像處理模塊原理流程圖；[0011]圖3是直角三角形原理以下結(jié)合附圖對本實(shí)用新型作進(jìn)一步的詳細(xì)說明。
具體實(shí)施方式
如圖1所示，無人駕駛車輛車道標(biāo)志線識(shí)別與報(bào)警裝置，包括無人駕駛車輛，在無人駕駛車輛前端縱向中心線上安裝有攝像頭，攝像頭將采集到的圖像傳輸?shù)綀D像處理模塊，圖像處理模塊與偏離判斷分析模塊連接，偏離判斷分析模塊上連接有報(bào)警器。攝像頭在對路面進(jìn)行連續(xù)拍攝后，將采集到的圖像傳輸?shù)綀D像處理模塊，圖像處理模塊基于matlab軟件平臺(tái)，對采集到的圖像進(jìn)行灰度化、濾波處理、直方圖均衡化、邊緣檢測與二值化處理、膨脹與腐蝕處理、Hough變換后，將車道標(biāo)志線提取出來。最后將標(biāo)志線進(jìn)行偏離判斷分析，終端連接報(bào)警器。在本實(shí)施例中，報(bào)警器為車載揚(yáng)聲器。如圖2所示，圖像處理模塊收到采集到的圖像后進(jìn)行以下圖像處理步驟1、圖像的灰度處理圖像中各個(gè)像素所具有的明暗程度由灰度值(gray level)所標(biāo)識(shí)。一般將白色的灰度值定義為255，黑色灰度值定義為0，而由黑到白之間的明暗度均勻地劃分為256個(gè)等級(jí)。故先將采集到的圖像進(jìn)行灰度處理。2、圖像的濾波處理任何一幅未經(jīng)處理的原始圖像，都存在著一定程度的噪聲干擾。噪聲惡化了圖像質(zhì)量，使圖像模糊，甚至淹沒特征，給分析帶來困難。消除圖像噪聲的工作稱之為圖像平滑或?yàn)V波。平滑的目的有兩個(gè)改善圖像質(zhì)量和抽出對象特征。采集圖像過程中，除了受到噪聲影響外還受到量化誤差的影響，它使圖像邊緣變得不清晰，圖像處理過程采用兩維卷積運(yùn)算對灰度圖進(jìn)行平滑濾波，此運(yùn)算為加權(quán)求和的過程，使用到的圖像區(qū)域中的每個(gè)像素分別與卷積核的每個(gè)對應(yīng)元素相乘，所有乘積之和作為區(qū)域中心像素的新值。兩維卷積運(yùn)算的具體公式為
權(quán)利要求1.一種無人駕駛車輛車道標(biāo)志線識(shí)別與報(bào)警裝置，包括無人駕駛車輛，其特征在于，在無人駕駛車輛前端縱向中心線上安裝有攝像頭，攝像頭將采集到的圖像傳輸?shù)綀D像處理模塊，圖像處理模塊與偏離判斷分析模塊連接，偏離判斷分析模塊上連接有報(bào)警器。
2.如權(quán)利要求1所述的無人駕駛車輛車道標(biāo)志線識(shí)別與報(bào)警裝置，其特征在于，所述的車載揚(yáng)聲器。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種無人駕駛車輛車道標(biāo)志線識(shí)別與報(bào)警裝置，包括無人駕駛車輛，在無人駕駛車輛前端縱向中心線上安裝有攝像頭，攝像頭將采集到的圖像傳輸?shù)綀D像處理模塊，圖像處理模塊與偏離判斷分析模塊連接，偏離判斷分析模塊上連接有報(bào)警器。相比采用雷達(dá)和激光傳感器的無人駕駛車輛，采用攝像頭作為無人駕駛汽車環(huán)境感知的主要手段，充分利用了現(xiàn)有的無人駕駛車輛的上的計(jì)算機(jī)和揚(yáng)聲器，具有投入低、簡便易行等優(yōu)點(diǎn)，只需要增加攝像，而且攝像頭采集的圖像更能夠模擬駕駛員的視野，對于無人駕駛車輛模擬人的駕駛更有益處。
文檔編號(hào)G06K9/00GK202134079SQ201120203640
公開日2012年2月1日 申請日期2011年6月16日 優(yōu)先權(quán)日2011年6月16日
發(fā)明者焦磊, 王旭, 許世維, 韓毅 申請人:長安大學(xué)