自動(dòng)辨識(shí)行車影像中的路面區(qū)域的方法及影像辨識(shí)裝置制造方法
【專利摘要】一種自動(dòng)辨識(shí)行車影像中的路面區(qū)域的方法，包含下述步驟：輸入多數(shù)張行車影像；以線條偵測法識(shí)別出該等行車影像中的道路標(biāo)線；計(jì)算道路標(biāo)線的斜率變動(dòng)參數(shù)；判斷該斜率變動(dòng)參數(shù)與預(yù)設(shè)的一穩(wěn)定條件相符與否，當(dāng)判斷得知該斜率變動(dòng)參數(shù)與預(yù)設(shè)的該穩(wěn)定條件相符時(shí)，標(biāo)示出由道路標(biāo)線之間界定的路面區(qū)域。
【專利說明】自動(dòng)辨識(shí)行車影像中的路面區(qū)域的方法及影像辨識(shí)裝置
【技朮領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明是有關(guān)于一種行車影像的辨識(shí)方法及影像辨識(shí)裝置，特別是指一種自動(dòng)辨識(shí)行車影像中的路面區(qū)域的方法及影像辨識(shí)裝置。
【背景技朮】
[0002]行車影像安全辨識(shí)，例如:行人偵測或車輛距離偵測，通常是在行車影像中的路面區(qū)域進(jìn)行處理。但是，不同的攝影機(jī)的拍攝角度和安裝位置，都會(huì)使得行車影像中的路面區(qū)域的位置不同，因此需要設(shè)定影像偵測范圍，以便減少影像處理時(shí)間和提高影像辨識(shí)正確性。
[0003]現(xiàn)有的車用安全影像辨識(shí)產(chǎn)品，主要是透過專業(yè)人員在安裝時(shí)手動(dòng)設(shè)定影像處理范圍，或是在屏幕上顯示對(duì)位標(biāo)示，透過使用者自行依據(jù)對(duì)位標(biāo)示以手動(dòng)方式調(diào)整攝影機(jī)的拍攝角度和安裝位置，藉此設(shè)定影像處理范圍。
【
【發(fā)明內(nèi)容】
】
[0004]因此，本發(fā)明的目的，即在提供一種自動(dòng)辨識(shí)行車影像中的路面區(qū)域的方法及影像辨識(shí)裝置。
[0005]于是， 本發(fā)明的自動(dòng)辨識(shí)行車影像中的路面區(qū)域的方法由一影像辨識(shí)裝置執(zhí)行，并包含下述步驟:(a)讀取輸入多數(shù)張行車影像，各該行車影像中具有二相間隔的道路標(biāo)線；(b)對(duì)于該等行車影像以線條偵測法識(shí)別出該等行車影像中的道路標(biāo)線；(c)依序地針對(duì)兩兩行車影像中的道路標(biāo)線計(jì)算各道路標(biāo)線的斜率，并求出各該道路標(biāo)線的斜率變動(dòng)參數(shù)；及(d)依據(jù)該斜率變動(dòng)參數(shù)與預(yù)設(shè)的一穩(wěn)定條件比對(duì)以判斷相符與否，該穩(wěn)定條件是相關(guān)于該斜率變動(dòng)參數(shù)超出一預(yù)定變動(dòng)幅度的出現(xiàn)次數(shù)不超出一預(yù)定次數(shù)值，當(dāng)判斷得知該斜率變動(dòng)參數(shù)與預(yù)設(shè)的該穩(wěn)定條件不相符時(shí)，繼續(xù)執(zhí)行步驟(a)至步驟(d)，當(dāng)判斷得知該斜率變動(dòng)參數(shù)與預(yù)設(shè)的該穩(wěn)定條件相符時(shí)，標(biāo)示出由道路標(biāo)線之間界定的路面區(qū)域。
[0006]較佳的，本發(fā)明的自動(dòng)辨識(shí)行車影像中的路面區(qū)域的方法還包含步驟(e):于標(biāo)示出該路面區(qū)域后，在該路面區(qū)域內(nèi)進(jìn)行障礙物偵測。或者，本發(fā)明的自動(dòng)辨識(shí)行車影像中的路面區(qū)域的方法還包含下述步驟:輸入另多數(shù)張行車影像；以線條偵測法識(shí)別出該等行車影像中的道路標(biāo)線；計(jì)算道路標(biāo)線的斜率變動(dòng)參數(shù)；判斷該斜率變動(dòng)參數(shù)與預(yù)設(shè)的穩(wěn)定條件相符與否，當(dāng)判斷得知該斜率變動(dòng)參數(shù)與預(yù)設(shè)的該穩(wěn)定條件不相符時(shí)再次執(zhí)行步驟
(a)至步驟(d)，當(dāng)判斷得知該斜率變動(dòng)參數(shù)與預(yù)設(shè)的該穩(wěn)定條件相符時(shí)，在該路面區(qū)域范圍內(nèi)進(jìn)行障礙物偵測。
[0007]較佳的，本發(fā)明的自動(dòng)辨識(shí)行車影像中的路面區(qū)域的方法還包括一初始化步驟，該初始化步驟是于各該行車影像以T字形切割出一上方區(qū)域、一左側(cè)區(qū)域及一右側(cè)區(qū)域，該上方區(qū)域不列入偵測，且該左側(cè)區(qū)域及該右側(cè)區(qū)域分別進(jìn)行線條偵測法以識(shí)別出該左方道路標(biāo)線及該右方道路標(biāo)線。
[0008]所述步驟(C)的該斜率變動(dòng)參數(shù)的偵測系包括下述子步驟:計(jì)算在一第一時(shí)間區(qū)間內(nèi)擷取的行車影像中的一左方道路標(biāo)線與水平線相交的一第一左標(biāo)線的水平夾角，及計(jì)算一右方道路標(biāo)線與水平線相交的一第一右標(biāo)線的水平夾角，計(jì)算接續(xù)該第一時(shí)間區(qū)間后的一第二時(shí)間區(qū)間內(nèi)擷取的行車影像中的該左方道路標(biāo)線與水平線相交的一第二左標(biāo)線的水平夾角，及計(jì)算該右方道路標(biāo)線與水平線相交的一第二右標(biāo)線的水平夾角，以及將該第一左標(biāo)線的水平夾角及該第二左標(biāo)線的水平夾角彼此相減得到一左邊角變動(dòng)值，將該第一右標(biāo)線的水平夾角及該第二右標(biāo)線的水平夾角彼此相減得到一右邊角變動(dòng)值。
[0009]其中，該第一左標(biāo)線的水平夾角及該第一右標(biāo)線的水平夾角的決定包括下述子步驟:在該第一時(shí)間區(qū)間內(nèi)依時(shí)序擷取一定數(shù)量的行車影像，將該等行車影像邊緣化處理并重迭為一待處理影像，在該待處理影像中以直線偵測法定位出該左方道路標(biāo)線及該右方道路標(biāo)線，及計(jì)算該左方道路標(biāo)線及該右方道路標(biāo)線與水平線相交的該第一左標(biāo)線的水平夾角及該第一右標(biāo)線的水平夾角；以及該第二左標(biāo)線的水平夾角及該第二右標(biāo)線的水平夾角的決定包括下述子步驟:在該第二時(shí)間區(qū)間內(nèi)依時(shí)序擷取一定數(shù)量的行車影像，將該等行車影像邊緣化處理并重迭為一待處理影像，在該待處理影像中以直線偵測法定位出一左方道路標(biāo)線及一右方道路標(biāo)線，及計(jì)算該左方道路標(biāo)線及該右方道路標(biāo)線與水平線相交的該第二左標(biāo)線的水平夾角及該第二右標(biāo)線的水平夾角。
[0010]所述步驟(d)是判斷該左邊角變動(dòng)值或該右邊角變動(dòng)值大于一第一門坎值時(shí)即產(chǎn)生一計(jì)數(shù)值，且于一預(yù)定數(shù)量的待處理影像處理完成時(shí)，若該計(jì)數(shù)值小于一第二門坎值，即表示符合該穩(wěn)定條件，否則不相符；當(dāng)判斷得知該左邊角變動(dòng)值及該右邊角變動(dòng)值與預(yù)設(shè)的該穩(wěn)定條件不相符時(shí)，即重復(fù)執(zhí)行步驟(a)至步驟(C)，當(dāng)判斷得知該左邊角變動(dòng)值及該右邊角變動(dòng)值與預(yù)設(shè)的該穩(wěn)定條件相符時(shí)，即標(biāo)示出由該左方道路標(biāo)線及該右方道路標(biāo)線之間界定的路面區(qū)域。
[0011]本發(fā)明的影像辨識(shí)裝置包括一影像擷取模塊、一存儲(chǔ)模塊、一處理模塊及一顯示模塊。該影像擷取模塊輸入多數(shù)張行車影像；該存儲(chǔ)模塊儲(chǔ)存該等行車影像；該處理模塊電性連接該影像擷取模塊及該存儲(chǔ)模塊，并具有一標(biāo)線識(shí)別單元、一角度計(jì)算單元、一穩(wěn)定度決定單元及一路面決定單元。
[0012]該標(biāo)線識(shí)別單元以線條偵測法識(shí)別出該等行車影像中的道路標(biāo)線；角度計(jì)算單元計(jì)算在一第一時(shí)間區(qū)間內(nèi)擷取的行車影像中的一左方道路標(biāo)線與水平線相交的一第一左標(biāo)線的水平夾角，及計(jì)算一右方道路標(biāo)線與水平線相交的一第一右標(biāo)線的水平夾角，計(jì)算接續(xù)該第一時(shí)間區(qū)間后的一第二時(shí)間區(qū)間內(nèi)擷取的行車影像中的該左方道路標(biāo)線與水平線相交的一第二左標(biāo)線的水平夾角，及計(jì)算該右方道路標(biāo)線與水平線相交的一第二右標(biāo)線的水平夾角；該穩(wěn)定度決定單元是計(jì)算道路標(biāo)線的斜率變動(dòng)參數(shù)，將該第一左標(biāo)線的水平夾角及該第二左標(biāo)線的水平夾角彼此相減得到一左邊角變動(dòng)值，將該第一右標(biāo)線的水平夾角及該第二右標(biāo)線的水平夾角彼此相減得到一右邊角變動(dòng)值；該路面決定單元是判斷該左邊角變動(dòng)值及該右邊角變動(dòng)值與預(yù)設(shè)的一穩(wěn)定條件相符與否，該穩(wěn)定條件是相關(guān)于該斜率變動(dòng)參數(shù)超出一預(yù)定變動(dòng)幅度的出現(xiàn)次數(shù)不超出一預(yù)定次數(shù)值；當(dāng)判斷得知該左邊角變動(dòng)值及該右邊角變動(dòng)值與預(yù)設(shè)的該穩(wěn)定條件不相符時(shí)，繼續(xù)由該標(biāo)線識(shí)別單元偵測標(biāo)線及該穩(wěn)定度決定單元決定穩(wěn)定度；當(dāng)判斷得知該左邊角變動(dòng)值及該右邊角變動(dòng)值與預(yù)設(shè)的該穩(wěn)定條件相符時(shí)，標(biāo)示出由該左方道路標(biāo)線及該右方道路標(biāo)線之間界定的路面區(qū)域；該顯示模塊電性連接該處理模塊，顯示有標(biāo)示出該路面區(qū)域的行車影像。[0013]較佳的，該處理模塊還包含一障礙物辨識(shí)單元，該障礙物辨識(shí)單元依據(jù)該左方道路標(biāo)線及該右方道路標(biāo)線之間界定的路面區(qū)域進(jìn)行車輛或行人的辨識(shí)。
【【專利附圖】

【附圖說明】】
[0014]圖1是一系統(tǒng)方塊圖，說明本發(fā)明的影像辨識(shí)裝置的較佳實(shí)施例；
[0015]圖2是一流程圖，說明本發(fā)明的自動(dòng)辨識(shí)行車影像中的路面區(qū)域的方法的第一較佳實(shí)施例；
[0016]圖3是一示意圖，說明本發(fā)明的影像辨識(shí)裝置擷取的一行車影像中具有二相間隔的道路標(biāo)線；
[0017]圖4是一示意圖，說明本發(fā)明的影像辨識(shí)裝置將多數(shù)行車影像經(jīng)邊緣化處理并重迭后成為一待處理影像；
[0018]圖5是一示意圖，說明將圖4的待處理影像以T字形切割出三個(gè)區(qū)域；
[0019]圖6是一示意圖，說明本發(fā)明方法的斜率變動(dòng)參數(shù)的計(jì)算原理；
[0020]圖7是一流程圖，說明本發(fā)明方法判斷是否符合的穩(wěn)定條件的步驟；
[0021]圖8是一流程圖，說明本發(fā)明的自動(dòng)辨識(shí)行車影像中的路面區(qū)域的方法的第二較佳實(shí)施例。
【【具體實(shí)施方式】 】
[0022]參閱圖1，本發(fā)明的實(shí)施例中，影像辨識(shí)裝置100可例如是一行車記錄器，用以記錄行車過程中的行車影像，同時(shí)亦可記錄車輛的行車路徑、坐標(biāo)與車輛的各項(xiàng)數(shù)值，例如胎壓、溫度等。然而本發(fā)明的技術(shù)并不以應(yīng)用于行車記錄器為限，影像辨識(shí)裝置100亦可為其它具有影像辨識(shí)功能的電子裝置，例如行動(dòng)電話、個(gè)人數(shù)字助理(Personal DigitalAssistance, PDA)、個(gè)人導(dǎo)航裝置(Personal Navigation Device, PND)等。
[0023]影像辨識(shí)裝置100包括一處理模塊10、一影像擷取模塊11、一存儲(chǔ)模塊12及一顯示模塊13。該存儲(chǔ)模塊12儲(chǔ)存有一自動(dòng)辨識(shí)行車影像中的路面區(qū)域的方法的相關(guān)程序指令。該處理模塊10電性連接影像擷取模塊11、存儲(chǔ)模塊12及顯示模塊13，并讀取該程序指令后執(zhí)行相關(guān)運(yùn)作而成為一預(yù)處理單元101、一標(biāo)線識(shí)別單元102、一斜率變動(dòng)參數(shù)計(jì)算單元103、一穩(wěn)定度決定單元104、一路面決定單元105及一障礙物辨識(shí)單元106，各組件功能說明如下。
[0024]本實(shí)施例中，影像擷取模塊11設(shè)定為朝車輛前方拍攝多數(shù)張行車影像。需說明的是，當(dāng)影像擷取模塊11朝車尾方向拍攝，則車輛后方的行車影像亦可適用本發(fā)明自動(dòng)辨識(shí)行車影像中的路面區(qū)域的方法進(jìn)行處理。
[0025]存儲(chǔ)模塊12還儲(chǔ)存該等行車影像且供處理模塊10存取該等行車影像及執(zhí)行該方法所需的相關(guān)數(shù)據(jù)。處理模塊10執(zhí)行本發(fā)明自動(dòng)辨識(shí)行車影像中的路面區(qū)域的方法對(duì)于該等行車影像進(jìn)行處理。顯示模塊13依據(jù)處理模塊10的處理結(jié)果顯示行車影像的路面區(qū)域。
[0026]參閱圖1及圖2，本發(fā)明的自動(dòng)辨識(shí)行車影像中的路面區(qū)域的方法的第一較佳實(shí)施例中，處理模塊10通過影像擷取模塊11拍攝及存儲(chǔ)模塊12儲(chǔ)存的該等行車影像可以進(jìn)行一路面區(qū)域決定程序，該路面區(qū)域決定程序具有的步驟S301-S305介紹說明如下。[0027]步驟S300:初始化設(shè)定。本實(shí)施例中，是驅(qū)使影像擷取模塊11拍攝多數(shù)個(gè)行車影像，處理模塊10并將內(nèi)部的一計(jì)數(shù)值設(shè)定為零。
[0028]參閱圖3，行車影像400中具有二相間隔的道路標(biāo)線201、202，且道路標(biāo)線201、202主要是畫在道路上的交通標(biāo)線，包括任何以實(shí)線或虛線標(biāo)示的與車輛行駛方向平行的線條皆可。
[0029]步驟S301:對(duì)于行車影像進(jìn)行預(yù)處理。本實(shí)施例中，為了得到較好的處理效果，預(yù)處理單元101是依時(shí)序擷取一定數(shù)量(如:五張)的行車影像，將該等行車影像邊緣化處理(Edge Detection)并重迭。
[0030]參閱圖4，預(yù)處理單元101將多數(shù)行車影像經(jīng)邊緣化處理并重迭后成為一待處理影像500，使得該待處理影像500中僅會(huì)留下重復(fù)出現(xiàn)的邊緣化線條301、302 ;然后，重復(fù)前述動(dòng)作，并將預(yù)處理后的多數(shù)待處理影像數(shù)據(jù)暫存于存儲(chǔ)模塊12。
[0031]特別說明的是，如圖3的呈虛線的道路標(biāo)線202 (車道分隔線)經(jīng)過重迭處理后得到如圖4的邊緣化線條302可以得到類似實(shí)線的效果而比原本的道路標(biāo)線202更容易識(shí)別出來。
[0032]步驟S302:依時(shí)序取得預(yù)處理后的一第一影像及一第二影像。本較佳實(shí)施例中，是在存儲(chǔ)模塊12依時(shí)序取得預(yù)處理后的第一影像51及第二影像52(如圖6所示)。
[0033]步驟S303:以線條偵測法(Line detection algorithm)識(shí)別出該等行車影像中的道路標(biāo)線，實(shí)際的作法說明如下。
[0034]參閱圖5，本較佳實(shí)施例中，標(biāo)線識(shí)別單元102以T形線條將一待處理影像500切割出一上方區(qū)域501、一左側(cè)區(qū)域502及一右側(cè)區(qū)域503，但上方區(qū)域501不列入偵測，且左側(cè)區(qū)域502及右側(cè)區(qū)域503供標(biāo)線識(shí)別單元102進(jìn)行線條偵測。
[0035]由于經(jīng)過預(yù)處理單元101處理后的每一待處理影像500中僅會(huì)留下重復(fù)出現(xiàn)的邊緣化線條，標(biāo)線識(shí)別單元102是在該待處理影像500中以直線偵測法，如:霍式轉(zhuǎn)換(HoughTransform)，如此一來，就可利用如圖5的邊緣化線條301、302定位出如圖6的一左方道路標(biāo)線21及一右方道路標(biāo)線22。
[0036]參閱圖6，以在不同時(shí)間依序取得的第一影像51及第二影像52為例，標(biāo)線識(shí)別單元102利用線條偵測法可以在第一影像51中識(shí)別出左方道路標(biāo)線21及右方道路標(biāo)線22，且在第二影像52中亦可識(shí)別出左方道路標(biāo)線21及右方道路標(biāo)線22。
[0037]步驟S304:計(jì)算道路標(biāo)線的斜率變動(dòng)值(slop variability)。其詳細(xì)的計(jì)算方式包括斜率變動(dòng)參數(shù)計(jì)算單元103執(zhí)行步驟S311-S312及步驟S321-S322，然后由穩(wěn)定度決定單元104執(zhí)行步驟S313及步驟S323。本實(shí)施例是以計(jì)算角度的方式取得斜率相關(guān)數(shù)值，但不以此為限，可以是直接計(jì)算斜率值或任何可代表斜率變化的量值。
[0038]在步驟S311及步驟S321中，第一左標(biāo)線的水平夾角Θ LI及第一右標(biāo)線的水平夾角QRl的計(jì)算方式，主要是依據(jù)在一第一時(shí)間區(qū)間ΛΤ1內(nèi)擷取的一行車影像21中，計(jì)算左方道路標(biāo)線21與水平線23相交的第一左標(biāo)線的水平夾角Θ LI，以及計(jì)算一右方道路標(biāo)線22與水平線23相交的一第一右標(biāo)線的水平夾角0R1。以夾角Θ LI詳細(xì)來說，是在左方道路標(biāo)線21上找一任意點(diǎn)a，然后以該點(diǎn)a設(shè)定一具有角Θ LI的直角三角形abc。設(shè)定好該直角三角形abc之后，量測線段be及線段ac，以tan-Ι (線段bc/線段ac)的三角運(yùn)算就可計(jì)算出夾角9L1。[0039]接著，在步驟S312及步驟S322中，再依據(jù)第一時(shí)間區(qū)間ΛΤ1后的一第二時(shí)間區(qū)間ΔΤ2內(nèi)擷取的行車影像22中，計(jì)算出左方道路標(biāo)線21與水平線23相交的一第二左標(biāo)線的水平夾角Θ L2，以及計(jì)算右方道路標(biāo)線22與水平線23相交的一第二右標(biāo)線的水平夾角 0R2。
[0040]在步驟S313及步驟S323中，穩(wěn)定度決定單元104將第一左標(biāo)線的水平夾角Θ LI及第二左標(biāo)線的水平夾角9L2彼此相減得到一左邊角變動(dòng)值Λ Θ L ;將第一右標(biāo)線的水平夾角Θ Rl及第二右標(biāo)線的水平夾角Θ R2彼此相減得到一右邊角變動(dòng)值Λ Θ R0
[0041]步驟S305:判斷該斜率變動(dòng)值與預(yù)設(shè)的一穩(wěn)定條件相符與否。在本實(shí)施例主要是由穩(wěn)定度決定單元104執(zhí)行，以計(jì)算出的左邊角變動(dòng)值Λ Θ L及右邊角變動(dòng)值Λ Θ R作為道路標(biāo)線的斜率變動(dòng)參數(shù)的判斷依據(jù)。該穩(wěn)定條件是是相關(guān)于該斜率變動(dòng)參數(shù)超出一預(yù)定變動(dòng)幅度的出現(xiàn)次數(shù)不超出一預(yù)定次數(shù)值。
[0042]當(dāng)判斷得知左邊角變動(dòng)值Λ Θ L及右邊角變動(dòng)值Λ Θ R與預(yù)設(shè)的穩(wěn)定條件不相符時(shí)，代表尚未偵測到具有重復(fù)出現(xiàn)及低變動(dòng)率的特性的道路標(biāo)線，因此，繼續(xù)執(zhí)行步驟S301至步驟S303 ;當(dāng)判斷得知左邊角變動(dòng)值Λ Θ L及右邊角變動(dòng)值Λ Θ R與預(yù)設(shè)的穩(wěn)定條件相符時(shí)，代表已經(jīng)偵測到具有重復(fù)出現(xiàn)及低變動(dòng)率的特性的道路標(biāo)線。
[0043]參閱圖7，該穩(wěn)定度決定單元104是設(shè)定一計(jì)數(shù)值，且本較佳實(shí)施例的穩(wěn)定條件所設(shè)定的參數(shù)以及判斷式如下:首先，自存儲(chǔ)模塊12取得二邊角差值(步驟S601)，包括左邊角變動(dòng)值Λ Θ L及右邊角變動(dòng)值Λ Θ R0各邊角差值分別與第一門坎值比對(duì)(步驟S602)，”第一門坎值”即代表穩(wěn)定條件中所設(shè)定的”預(yù)定變動(dòng)幅度”;判斷各邊角差值皆大于第一門坎值(步驟S603) ?若不大于第一門坎值，計(jì)數(shù)值加零(步驟S604);若是大于第一門坎值，計(jì)數(shù)值加一(步驟S605);接著，判斷預(yù)定數(shù)量的待處理影像皆已完成(步驟S606) ?若未完成，接續(xù)步驟S601 ;若是已完成，輸出計(jì)數(shù)值之和(步驟S607)，”計(jì)數(shù)值之和”即代表穩(wěn)定條件中所設(shè)定的”出現(xiàn)次數(shù)”;并將計(jì)數(shù)值之和與第二門坎值比對(duì)(步驟S608)，”第二門坎值”即代表穩(wěn)定條件中所設(shè)·定的”預(yù)定次數(shù)值”;判斷計(jì)數(shù)值之和小于第二門坎值(步驟S609) ?若否，代表不符合穩(wěn)定條件(步驟S610);若是，代表符合穩(wěn)定條件(步驟S611)；當(dāng)完成穩(wěn)度條件的判斷后，該計(jì)數(shù)值重設(shè)為零。
[0044]步驟S306:標(biāo)示出路面區(qū)域。
[0045]參閱圖4，若穩(wěn)定度決定單元104判斷已經(jīng)偵測到具有重復(fù)出現(xiàn)及低變動(dòng)率的特性的道路標(biāo)線后，路面決定單元105可受穩(wěn)定度決定單元104控制，如圖6的一第三影像53所示，而在第三影像53中標(biāo)示出由左方道路標(biāo)線21及右方道路標(biāo)線22之間界定的路面區(qū)域200。于步驟S306標(biāo)示出該路面區(qū)域200后，在該路面區(qū)域200內(nèi)即可進(jìn)行例如障礙物偵測等后續(xù)處理。
[0046]參閱圖6，本發(fā)明的自動(dòng)辨識(shí)行車影像中的路面區(qū)域的方法的第二較佳實(shí)施例中，主要是應(yīng)用圖2作為前處理的路面區(qū)域決定程序，然后再進(jìn)行實(shí)時(shí)辨識(shí)，其詳細(xì)步驟介紹如下。
[0047]步驟S31:初始化步驟。設(shè)定T字形區(qū)域的相關(guān)參數(shù)，如:調(diào)整T字形的水平線位置以區(qū)隔出天空及路面。
[0048]步驟S32:路面區(qū)域決定程序；在此階段主要是先訂出初始的影像辨識(shí)區(qū)域，其詳細(xì)步驟為重復(fù)如圖2的步驟S301至步驟S306，在此不重復(fù)贅述。[0049]步驟S33:輸入另多數(shù)張行車影像；在此是對(duì)于后續(xù)的行車影像繼續(xù)自動(dòng)處理。
[0050]步驟S34:以線條偵測法識(shí)別出該等行車影像中的道路標(biāo)線，本實(shí)施例中，該線條偵測法可以是如前述的多張邊緣處理的迭加影像配合霍式轉(zhuǎn)換找出道路標(biāo)線，在此不重復(fù)說明。
[0051]步驟S35:計(jì)算道路標(biāo)線的斜率變動(dòng)參數(shù)，斜率變動(dòng)參數(shù)可以是例如前述的角度變動(dòng)值，然而，熟知本領(lǐng)域人士當(dāng)知，其它參數(shù)如:斜率也可代表線段的變化值，因此在此舉例的角度變動(dòng)值僅是例示而非限制。
[0052]步驟S36:判斷該斜率變動(dòng)參數(shù)與預(yù)設(shè)的一穩(wěn)定條件相符與否，當(dāng)判斷得知該斜率變動(dòng)參數(shù)與預(yù)設(shè)的該穩(wěn)定條件不相符時(shí)，穩(wěn)定條件例如:角度變化值低于一門坎值時(shí)，若維持一段時(shí)間皆是低于該門坎值時(shí)，繼續(xù)執(zhí)行步驟S37 ;當(dāng)判斷得知該斜率變動(dòng)參數(shù)與預(yù)設(shè)的該穩(wěn)定條件相符時(shí)，執(zhí)行步驟S38。
[0053]步驟S37:路面區(qū)域決定程序；在此階段的詳細(xì)步驟為重復(fù)如圖2的步驟S301至步驟S306，在此不重復(fù)贅述。
[0054]步驟S38:在該路面區(qū)域范圍內(nèi)進(jìn)行障礙物偵測，通常是在行車影像中的路面區(qū)域進(jìn)行處理。例如:行人偵測或車輛距離偵測，但在此僅是例示而非限制，偵測其它障礙物亦可。
[0055]本實(shí)施例中，障礙物辨識(shí)單元106可以設(shè)定偵測障礙物的相關(guān)影像處理法，若是于行車影像中的路面區(qū)域判斷出現(xiàn)車輛或行人(圖未示)時(shí)，可在顯示模塊13的畫面上對(duì)于駕駛提早發(fā)出警告，或者配合發(fā)出警示音。
[0056]綜上所述，本發(fā)明的自動(dòng)辨識(shí)行車影像中的路面區(qū)域的方法影像辨識(shí)裝置100的技術(shù)原理及技術(shù)功效在于:由于車輛會(huì)持續(xù)行駛于道路上，導(dǎo)致行車影像400中的道路標(biāo)線201、202也會(huì)持續(xù)出現(xiàn)，有鑒于此種道路標(biāo)線201、202的出現(xiàn)具有重復(fù)性及低變動(dòng)率的特性，因此，本發(fā)明即是通過自動(dòng)偵測道路標(biāo)線201、202的斜率變動(dòng)參數(shù)，若符合穩(wěn)定條件，即標(biāo)示出道路標(biāo)線201、202之間界定的路面區(qū)域200，不但可以避免誤判，且可免除麻煩的手動(dòng)設(shè)定。
[0057]上面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】和實(shí)施例做了詳細(xì)說明，但是本發(fā)明并不限于上述實(shí)施方式和實(shí)施例，在本領(lǐng)域技術(shù)人員所具備的知識(shí)范圍內(nèi)，還可以在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下做出各種變化。
【權(quán)利要求】
1.一種自動(dòng)辨識(shí)行車影像中的路面區(qū)域的方法，由一影像辨識(shí)裝置執(zhí)行，其特征在于，包含下述步驟: (a)讀取多數(shù)張依時(shí)序擷取的行車影像，各該行車影像中具有二相間隔的道路標(biāo)線； (b)對(duì)于該等行車影像以線條偵測法識(shí)別出該等行車影像中的道路標(biāo)線； (C)依序地針對(duì)兩兩行車影像中的道路標(biāo)線計(jì)算各道路標(biāo)線的斜率，并求出各該道路標(biāo)線的斜率變動(dòng)參數(shù)；及 (d)依據(jù)該斜率變動(dòng)參數(shù)與預(yù)設(shè)的一穩(wěn)定條件比對(duì)以判斷相符與否，其中該穩(wěn)定條件是相關(guān)于該斜率變動(dòng)參數(shù)超出一預(yù)定變動(dòng)幅度的出現(xiàn)次數(shù)不超出一預(yù)定次數(shù)值； 當(dāng)判斷得知該斜率變動(dòng)參數(shù)與預(yù)設(shè)的該穩(wěn)定條件不相符時(shí)，繼續(xù)執(zhí)行步驟(a)至步驟(d)，當(dāng)判斷得知該斜率變動(dòng)參數(shù)與預(yù)設(shè)的該穩(wěn)定條件相符時(shí)，標(biāo)示出由道路標(biāo)線之間界定的路面區(qū)域。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自動(dòng)辨識(shí)行車影像中的路面區(qū)域的方法，其特征在于，還包含下述步驟:于標(biāo)示出該路面區(qū)域后，在該路面區(qū)域內(nèi)進(jìn)行障礙物偵測。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自動(dòng)辨識(shí)行車影像中的路面區(qū)域的方法，其特征在于，更包含: 輸入另多數(shù)張行車影像； 以線條偵測法識(shí)別出該等行車影像中的道路標(biāo)線； 計(jì)算道路標(biāo)線的斜率變動(dòng)參數(shù)； 判斷該斜率變動(dòng)參數(shù)與預(yù)設(shè)的穩(wěn)定條件相符與否，當(dāng)判斷得知該斜率變動(dòng)參數(shù)與預(yù)設(shè)的該穩(wěn)定條件不相符時(shí)再次執(zhí)行步驟(a)至步驟(d)，當(dāng)判斷得知該斜率變動(dòng)參數(shù)與預(yù)設(shè)的該穩(wěn)定條件相符時(shí)，在該路面區(qū)域范圍內(nèi)進(jìn)行障礙物偵測。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自動(dòng)辨識(shí)行車影像中的路面區(qū)域的方法，其特征在于，還包括一初始化步驟，該初始化步驟是于各該行車影像以T字形切割出一上方區(qū)域、一左側(cè)區(qū)域及一右側(cè)區(qū)域，該上方區(qū)域不列入偵測，且該左側(cè)區(qū)域及該右側(cè)區(qū)域分別進(jìn)行線條偵測法以識(shí)別出該左方道路標(biāo)線及該右方道路標(biāo)線。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自動(dòng)辨識(shí)行車影像中的路面區(qū)域的方法，其特征在于，步驟(C)的該斜率變動(dòng)參數(shù)的偵測系包括下述子步驟: 計(jì)算在一第一時(shí)間區(qū)間內(nèi)擷取的行車影像中的一左方道路標(biāo)線與水平線相交的一第一左標(biāo)線的水平夾角，及計(jì)算一右方道路標(biāo)線與水平線相交的一第一右標(biāo)線的水平夾角； 計(jì)算接續(xù)該第一時(shí)間區(qū)間后的一第二時(shí)間區(qū)間內(nèi)擷取的行車影像中的該左方道路標(biāo)線與水平線相交的一第二左標(biāo)線的水平夾角，及計(jì)算該右方道路標(biāo)線與水平線相交的一第二右標(biāo)線的水平夾角，及 將該第一左標(biāo)線的水平夾角及該第二左標(biāo)線的水平夾角彼此相減得到一左邊角變動(dòng)值，將該第一右標(biāo)線的水平夾角及該第二右標(biāo)線的水平夾角彼此相減得到一右邊角變動(dòng)值。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的自動(dòng)辨識(shí)行車影像中的路面區(qū)域的方法，其特征在于，其更包括: 該第一左標(biāo)線的水平夾角及該第一右標(biāo)線的水平夾角的決定包括下述子步驟:在該第一時(shí)間區(qū)間內(nèi)依時(shí)序擷取一定數(shù)量的行車影像，將該等行車影像邊緣化處理并重迭為一待處理影像，在該待處理影像中以直線偵測法定位出該左方道路標(biāo)線及該右方道路標(biāo)線，及計(jì)算該左方道路標(biāo)線及該右方道路標(biāo)線與水平線相交的該第一左標(biāo)線的水平夾角及該第一右標(biāo)線的水平夾角 '及 該第二左標(biāo)線的水平夾角及該第二右標(biāo)線的水平夾角的決定包括下述子步驟:在該第二時(shí)間區(qū)間內(nèi)依時(shí)序擷取一定數(shù)量的行車影像，將該等行車影像邊緣化處理并重迭為一待處理影像，在該待處理影像中以直線偵測法定位出一左方道路標(biāo)線及一右方道路標(biāo)線，及計(jì)算該左方道路標(biāo)線及該右方道路標(biāo)線與水平線相交的該第二左標(biāo)線的水平夾角及該第二右標(biāo)線的水平夾角。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的自動(dòng)辨識(shí)行車影像中的路面區(qū)域的方法，其特征在于，步驟(d)是判斷該左邊角變動(dòng)值或該右邊角變動(dòng)值大于一第一門坎值時(shí)即產(chǎn)生一計(jì)數(shù)值，且于一預(yù)定數(shù)量的待處理影像處理完成時(shí)，若該計(jì)數(shù)值小于一第二門坎值，即表示符合該穩(wěn)定條件，否則不相符；當(dāng)判斷得知該左邊角變動(dòng)值及該右邊角變動(dòng)值與預(yù)設(shè)的該穩(wěn)定條件不相符時(shí)，即重復(fù)執(zhí)行步驟(a)至步驟(C)，當(dāng)判斷得知該左邊角變動(dòng)值及該右邊角變動(dòng)值與預(yù)設(shè)的該穩(wěn)定條件相符時(shí)，即標(biāo)示出由該左方道路標(biāo)線及該右方道路標(biāo)線的間界定的路面區(qū)域。
8.一種影像辨識(shí)裝置，其特征在于，所述影像辨識(shí)裝置包括: 一影像擷取模塊，輸入多數(shù)張行車影像； 一存儲(chǔ)模塊，儲(chǔ)存該等行車影像； 一處理模塊，電性連接該影像擷取模塊及該存儲(chǔ)模塊，具有: 一標(biāo)線識(shí)別單元，對(duì)于該等行車影像以線條偵測法識(shí)別出該等行車影像中的道路標(biāo)線，· 一角度決定單元，計(jì)算道路標(biāo)線的斜率變動(dòng)參數(shù)，包括:計(jì)算在一第一時(shí)間區(qū)間內(nèi)擷取的行車影像中的一左方道路標(biāo)線與水平線相交的一第一左標(biāo)線的水平夾角，及計(jì)算一右方道路標(biāo)線與水平線相交的一第一右標(biāo)線的水平夾角，計(jì)算接續(xù)該第一時(shí)間區(qū)間后的一第二時(shí)間區(qū)間內(nèi)擷取的行車影像中的該左方道路標(biāo)線與水平線相交的一第二左標(biāo)線的水平夾角，及計(jì)算該右方道路標(biāo)線與水平線相交的一第二右標(biāo)線的水平夾角； 一穩(wěn)定度決定單元，將該第一左標(biāo)線的水平夾角及該第二左標(biāo)線的水平夾角彼此相減得到一左邊角變動(dòng)值，將該第一右標(biāo)線的水平夾角及該第二右標(biāo)線的水平夾角彼此相減得到一右邊角變動(dòng)值，判斷該左邊角變動(dòng)值及該右邊角變動(dòng)值與預(yù)設(shè)的一穩(wěn)定條件相符與否，該穩(wěn)定條件是相關(guān)于該左邊角變動(dòng)值及該右邊角變動(dòng)值超出一預(yù)定變動(dòng)幅度的出現(xiàn)次數(shù)不超出一預(yù)定次數(shù)值；當(dāng)判斷得知該左邊角變動(dòng)值及該右邊角變動(dòng)值與預(yù)設(shè)的該穩(wěn)定條件不相符時(shí)，繼續(xù)由該標(biāo)線識(shí)別單元偵測標(biāo)線及該穩(wěn)定度決定單元決定穩(wěn)定度； 一路面決定單元，當(dāng)該穩(wěn)定度決定單元判斷得知該左邊角變動(dòng)值及該右邊角變動(dòng)值與預(yù)設(shè)的該穩(wěn)定條件相符時(shí)，受該穩(wěn)定度決定單元驅(qū)使而標(biāo)示出由該左方道路標(biāo)線及該右方道路標(biāo)線之間界定的路面區(qū)域； 一顯示模塊，電性連接該處理模塊，顯示有標(biāo)示出該路面區(qū)域的行車影像。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的影像辨識(shí)裝置，其特征在于，所述穩(wěn)定度決定單元是設(shè)定一計(jì)數(shù)值，且將各該邊角差值分別與一第一門坎值比對(duì)以判斷各邊角差值是否皆大于該第一門坎值，若不大于該第一門坎值，該計(jì)數(shù)值加零；若是大于該第一門坎值，該計(jì)數(shù)值加一；接著，判斷一預(yù)定數(shù)量的待處理影像皆已完成，若是已完成，輸出該計(jì)數(shù)值之和，并將該計(jì)數(shù)值之和與一第二門坎值比對(duì)，若是判斷計(jì)數(shù)值之和小于該第二門坎值，代表符合穩(wěn)定條件；若否，代表不符合穩(wěn)定條件；當(dāng)完成穩(wěn)度條件的判斷后，該計(jì)數(shù)值重設(shè)為零。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的影像辨識(shí)裝置，其特征在于，所述處理模塊還包含一障礙物辨識(shí)單元，依據(jù)該左方道路標(biāo)線及該右方道路標(biāo)線之間界定的路面區(qū)域進(jìn)行車輛或行人的辨識(shí) 。
【文檔編號(hào)】G06K9/00GK103854010SQ201210516544
【公開日】2014年6月11日 申請(qǐng)日期:2012年12月6日 優(yōu)先權(quán)日:2012年12月6日
【發(fā)明者】謝翔宇 申請(qǐng)人:昆達(dá)電腦科技(昆山)有限公司, 神達(dá)電腦股份有限公司