基于機(jī)器視覺(jué)的車道偏離預(yù)警理論與算法研究.pdf

1、隨著汽車數(shù)量的快速增加，惡性交通事故尤其是車道偏離事故加劇，主要原因在于駕駛員疲勞或注意力分散。車道偏離預(yù)警系統(tǒng)(Lane Departure Warning System，LDWS)可以提前預(yù)估車輛發(fā)生車道偏離的時(shí)刻，同時(shí)可感知駕駛員是否為有意識(shí)偏離。當(dāng)探知到為無(wú)意識(shí)偏離時(shí)，系統(tǒng)就會(huì)給駕駛員以警報(bào)，進(jìn)而可大大減少車道偏離事故的發(fā)生。因此，車道偏離預(yù)警系統(tǒng)已成為國(guó)內(nèi)外研究和開(kāi)發(fā)的焦點(diǎn)。
　　 在車道偏離預(yù)警系統(tǒng)中，準(zhǔn)確獲取道路信

2、息，即車道標(biāo)志線的位置，是確保準(zhǔn)確無(wú)誤報(bào)警的前提和基礎(chǔ)。對(duì)此，本文對(duì)結(jié)構(gòu)化道路的車道標(biāo)志線特征進(jìn)行了綜合分析，提出采用一種直線模型和多線段直線模型分別對(duì)直道和彎道進(jìn)行匹配，然后利用改進(jìn)Hough變換對(duì)車道標(biāo)志線進(jìn)行檢測(cè)的方法。在檢測(cè)車道標(biāo)志線時(shí)，由于車道標(biāo)志線均分布在圖像的中下部，本文提出了一種動(dòng)態(tài)設(shè)定感興趣區(qū)域(Region of Interest，ROI)的方法，既可以減少計(jì)算量，提高算法實(shí)時(shí)性，又可以確保車道標(biāo)志線檢測(cè)的準(zhǔn)確性。<

3、br>　　 在對(duì)比分析基于攝像頭標(biāo)定和僅基于圖像信息而無(wú)需標(biāo)定的車道偏離決策算法優(yōu)缺點(diǎn)的基礎(chǔ)上，本文采用一種無(wú)需標(biāo)定的車道偏離決策算法，僅依據(jù)左右兩側(cè)車道標(biāo)志線角度之和的變化來(lái)判斷車輛是否發(fā)生偏離。對(duì)中國(guó)第一汽車技術(shù)中心提供的800多幀視頻圖像左右車道標(biāo)志線角度進(jìn)行動(dòng)態(tài)跟蹤，統(tǒng)計(jì)左右車道標(biāo)志線角度之和的變化趨勢(shì)。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，采用該方法可以很好地描述車輛發(fā)生偏離車道的這一過(guò)程，同時(shí)對(duì)顛簸路面的魯棒性高。
　　 本文研究和實(shí)驗(yàn)結(jié)