一種基于圖像處理的車轍檢測方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種基于圖像處理的車轍檢測方法，該方法首先通過攝像頭采集道路彩色車轍圖像，然后把彩色圖片轉(zhuǎn)化成單通道的灰度圖，用一階偏導(dǎo)的有限差分來計(jì)算高斯平滑后灰度圖每個(gè)像素點(diǎn)的梯度，然后計(jì)算出梯度的幅值和方向，保留局部梯度最大的點(diǎn)，抑制非極大值，使用3個(gè)閾值法檢驗(yàn)和連接邊緣，用50*50的窗口處理邊緣點(diǎn)，最終實(shí)現(xiàn)車轍檢測；本發(fā)明快速高效，能準(zhǔn)確地檢測出大多數(shù)的車轍。
【專利說明】一種基于圖像處理的車轍檢測方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及圖像處理及城市環(huán)境監(jiān)測預(yù)警【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其涉及一種基于圖像處理的車轍檢測方法。
【背景技術(shù)】
[0002]車輛在布有灰塵的道路上駛過會留下車轍，在經(jīng)常布有灰塵的道路上，比如施工道路，通過檢測車轍可以判斷道路的干凈程度，指導(dǎo)是否需要清掃道路，從而達(dá)到保護(hù)環(huán)境的目的。但是傳統(tǒng)的工作人員目測車轍深淺及密度的方法不但消耗大量人力，而且不能進(jìn)行長時(shí)間操作，時(shí)間成本很大。所以利用采集設(shè)備及計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的自動檢測方法成為當(dāng)務(wù)之急。
[0003]隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，圖像處理技術(shù)日趨成熟，其中邊緣檢測算法很多，例如Robert 算子、Sobel 算子、Laplacian 算子、Canny 算子等，Robert 和 Laplacian 算子對噪聲敏感，Sobel算子間斷點(diǎn)多，由于車轍邊緣的連續(xù)性和噪聲大的特點(diǎn)，Robert、Soble和Laplacian算子并不適用，同時(shí)由于車轍邊緣性弱，所以僅靠canny算子的兩個(gè)閾值也是達(dá)不到最佳的效果。
[0004]車轍的大多的形狀比較接近于直線，也有少量由汽車拐彎造成的類圓弧，Hough變換主要是針對直線的檢測，也可以檢查其他的形狀。由于車轍檢驗(yàn)的邊緣性不強(qiáng)，和形狀的多變，單純的使用Hough變換，根本達(dá)不到效果。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的在于克服邊緣檢測和Hough直線檢測用于車轍檢測上的缺陷，提供一種基于圖像處理的車轍檢測方法。本發(fā)明結(jié)合傳統(tǒng)的canny邊緣檢測算法，采用三閾值法檢驗(yàn)和連接邊緣，能夠達(dá)到更佳的效果，提高車轍邊緣檢測的準(zhǔn)確性及效率；本發(fā)明在小窗口內(nèi)進(jìn)行Hough直線檢驗(yàn)，在小窗口內(nèi)類圓弧可近似成直線,可檢測出類圓??；本發(fā)明亦規(guī)定一種連接邊緣的方法，能夠檢測出絕大多數(shù)的車轍。
[0006]本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:一種基于圖像處理的車轍檢測方法，包括如下步驟:
[0007]步驟1:通過攝像頭采集道路彩色車轍圖像。
[0008]步驟2:把彩色圖片轉(zhuǎn)化成單通道的灰度圖:用A[m，n]表示m行η列的矩陣A，A(y, x)表示在矩陣A中第y行第x列的值。一般的RGB圖的轉(zhuǎn)化公式為:
[0009]g=0.3Xr+0.59Xg+0.1lXb
[0010]用GI[m，n]保存灰度值，其中m是圖像的高度，η是寬度；用GI (i，j)表示像素點(diǎn)(j, i)的灰度值；用SI[m，n]保存平滑后圖像的灰度值。SI[m，n]的計(jì)算方法是:
【權(quán)利要求】
1.一種基于圖像處理的車轍檢測方法，其特征在于，包括如下步驟: 步驟1:通過攝像頭采集道路彩色車轍圖像。 步驟2:把彩色圖片轉(zhuǎn)化成單通道的灰度圖:用A[m，n]表示m行η列的矩陣A，A(y，x)表示在矩陣A中第y行第X列的值。一般的RGB圖的轉(zhuǎn)化公式為:
g=0.3Xr+0.59Xg+0.1lXb 用GI[m，n]保存灰度值，其中m是圖像的高度，η是寬度;用GI (i，j)表示像素點(diǎn)(j, i)的灰度值；用SI[m，n]保存平滑后圖像的灰度值。SI[m，n]的計(jì)算方法是:
【文檔編號】G06T7/00GK103778634SQ201410026421
【公開日】2014年5月7日 申請日期:2014年1月21日 優(yōu)先權(quán)日:2014年1月21日
【發(fā)明者】陸濤, 張子健, 陸波, 梁思源, 周丁, 王元平 申請人:中科怡海高新技術(shù)發(fā)展江蘇股份公司, 無錫中科智遠(yuǎn)科技有限公司, 浙江成功軟件開發(fā)有限公司