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专利号: 2018100991197
申请人: 浙江工业大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2026-08-25
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种基于假定圆检测的汽车方向盘检测方法,其特征在于包括如下步骤:

步骤1:对含有车辆的彩色图像image进行车窗定位;

步骤2:从图像image中截取车窗右半部分作为新的图像WinImg,并且对图像WinImg进行灰度化、高斯滤波、形态学边缘检测、局部二值化以及边缘细化操作,得到图像WinImg的单像素边缘图像,记为EdgeImg;

步骤3:利用八邻域边缘跟踪算法遍历EdgeImg中的每一条单像素边缘,并且将每一条单像素边缘上的像素点分别按顺序存储在数组中,记为Arrayi,i=1,2,…,n,其中Arrayi表示第i条单像素边缘,n表示EdgeImg中单像素边缘的数量;

步骤4:将步骤3遍历得到的每一条单像素边缘等间隔分为4段,然后按顺序选取单像素边缘上的起点、三个等间隔分段点以及单像素边缘上的终点,一共5个点,记为Pointij,j=

1,2,3,4,5,表示第i条单像素边缘上选取的第j个点;

步骤5:根据步骤4得到的每一条单像素边缘上的5个点,选取Pointi1、Pointi3和Pointi5,计算由这三个点控制的一个初始假定圆,记为⊙i0;

步骤6:根据步骤4得到的每一条单像素边缘上的5个点,分别在j=1,j=2以及j=3时,按顺序选取Pointij、Pointi(j+1)和Pointi(j+2),计算由这三个点控制的假定圆,记为⊙ij;

步骤7:针对步骤6计算得到的每一条单像素边缘的3个假定圆⊙ij,分别计算它们各自与步骤5得到的初始假定圆⊙i0之间的重合度,记为overij,若三个overij都高于一个预先设定的重合度阈值overThresh,则判断该单像素边缘为圆弧;

步骤8:针对步骤7得到的所有判断为圆弧的单像素边缘,根据其对应的Pointi1和Pointi5两个点的坐标以及其对应的初始假定圆⊙i0的圆心坐标判断其是否为开口朝下的圆弧,保留判断为开口朝下的圆弧的单像素边缘作为候选汽车方向盘边缘;

步骤9:在步骤8获得的所有候选汽车方向盘边缘各自对应的初始假定圆⊙i0中,选择其中一个圆作为最终检测到的方向盘。

2.根据权利要求1所述的一种基于假定圆检测的汽车方向盘检测方法,其特征在于步骤7中计算每一个⊙ij与对应的⊙i0的重合度的过程如下:

7.1)计算每一个⊙ij与对应的⊙i0之间圆心的距离,记为distanceij;

7.2)计算每一个⊙ij与对应的⊙i0之间半径的平均值,记为avgRij;

7.3)根据公式(1)计算每一个⊙ij与对应的⊙i0之间的重合度overij,

3.根据权利要求1所述的一种基于假定圆检测的汽车方向盘检测方法,其特征在于步骤8中判断单像素边缘为开口朝下的圆弧需要满足的条件为:⊙i0.y>Max(Pointi1.y,Pointi5.y),其中⊙i0.y表示初始假定圆⊙i0的圆心纵坐标值,Pointi1.y表示点Pointi1的纵坐标值,Pointi5.y表示点Pointi5的纵坐标值,Max表示取较大值。

4.根据权利要求1所述的一种基于假定圆检测的汽车方向盘检测方法,其特征在于步骤9中选择作为最终检测到的方向盘的圆满足的条件如下:圆半径r在预先设定的范围内,并且满足圆心到边缘图EdgeImg的底边缘距离最短,并且这个距离需要小于该圆本身半径的三分之二。