基于單目視覺(jué)的障礙物檢測(cè)研究.pdf

1、為了減少交通事故的發(fā)生，近年來(lái)智能交通系統(tǒng)(ITS)中基于視覺(jué)的輔助駕駛子系統(tǒng)及其自動(dòng)化技術(shù)發(fā)展的尤為迅速。這些子系統(tǒng)的一個(gè)最基本的要求是能夠檢測(cè)車輛前方的障礙物并將檢測(cè)得到的障礙物信息提供給駕駛員，以便駕駛員能夠及早地采取相應(yīng)的安全措施以盡可能地避免交通事故的發(fā)生。本研究的主要目的是設(shè)計(jì)一個(gè)障礙物檢測(cè)系統(tǒng)。該系統(tǒng)將一個(gè)單目相機(jī)安裝在車輛的副駕駛座前方，該相機(jī)在車輛運(yùn)行過(guò)程中拍攝車輛前方的道路環(huán)境，車載計(jì)算機(jī)實(shí)時(shí)的處理這些拍攝得到的視頻

2、，該系統(tǒng)的輸出為障礙物的形狀特征。
　　 第一步，使用混合高斯模型(Gaussian mixture model)對(duì)背景進(jìn)行建模?；旌细咚鼓Ｐ妥鳛橐环N經(jīng)典的背景建模方法，經(jīng)常在相機(jī)靜止的場(chǎng)景下用來(lái)檢測(cè)運(yùn)動(dòng)物體。但是在本研究中，相機(jī)是隨著車輛運(yùn)動(dòng)的，混合高斯模型并不適合應(yīng)用在這種相機(jī)運(yùn)動(dòng)的場(chǎng)景下，但是根據(jù)道路的特殊特征，也可以在這種場(chǎng)景下使用混合高斯模型進(jìn)行背景建模。一旦通過(guò)背景建模得到背景圖像之后，也就可以通過(guò)比較輸入圖像與背景

3、圖像來(lái)獲取前景圖像。前景圖像包括了道路上所有的物體，即包括靜止的也包括運(yùn)動(dòng)的物體。第二步，在兩幀連續(xù)的圖像中，利用這兩幀圖像之間的幾何關(guān)系來(lái)對(duì)第一幀圖像進(jìn)行運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償處理，得到一張運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償圖像。通過(guò)對(duì)這張運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償圖像和第二幀圖像進(jìn)行比較，可以檢測(cè)得到道路區(qū)域。第三步，對(duì)于非道路區(qū)域進(jìn)行區(qū)域分類，得到障礙物區(qū)域和噪聲區(qū)域。第四步，在第一步檢測(cè)得到的前景圖像中，使用道路區(qū)域，障礙物區(qū)域和噪聲區(qū)域刪除所有非障礙物物體，從而得到最終的障礙物檢測(cè)結(jié)